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苏州辅朗光学材料有限公司是一家专业从事防静电工程塑料、硬化板、硬化薄膜、防划伤加硬板耐磨板、抗冲击耐磨板的生产及加工的创新型企业,产品广泛应用于国内外广大电子电气、通讯制造、LCD工业、电子装备工业、半导体工业、精密仪器、医药工业、光学制造、车辆制造、新能源及建筑装饰等行业。
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苏州辅朗光学材料有限公司

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防静电包装材料应用越来越广泛,这些变化你知道吗?
[ 人气:433 日期:2019-2-15 ]

近年来, 随着人们对静电危害认识的深化,防静电包装发挥了越来越重要的作用。防静电包装,就是采取一系列措施,通过减少或消除包装件在搬运和使用中产生的摩擦电荷,防止静电放电造成对产品及人身安全的危害,以达到防护的目的。目前防静电包装已在微电子产品、电器产品、军事安全、航天等多个领域得到了广泛应用。

防静电包装材料的分类。按照包装分,可分为一次包装材料、接近包装材料、二次包装材料。按照材料获得防静电功能的工艺方法不同分,可以分为导电填料填充型和纳米型防静电包装材料等。

防静电包装按包装分类

#材料类别内容说明1一次性包装材料直接与静电敏感产品接触的包装材料2接近包装材料不直接与静电敏感产品接触,但在包装一种以上的产品时使用的包装材料3二次包装材料它在接近包装材料的外部使用,达到物理性防护目的的材料

防静电包装材料的研究进展

一、导电填料填充型

导电填料填充类型是指在材料的生产过程中可以改善材料的导电性的填料,包括金属填料,碳填料,金属氧化物填料金属化纤维填料和有机聚合物体系。添加导电填料以形成导电聚合物混合物可显著降低材料的电阻率。主要优点是可以在很宽的范围内控制(体电阻ρv=106-10-3Ω·m),最终实现静电积聚的目标。其中,工业炭黑,常用乙炔炭黑,因原料价格低廉、性质稳定、不易被氧化等优点而得到广泛应用。相关研究结果表明,通过添加炭黑填料得到的导静电材料是目前使用的最具导电性的抗静电材料。导电填料填充的具体方法是通过在材料中加入一定比例的导电填料后混合、熔炼、塑化、造粒等来获得复合导电材料。为了实现复合材料的良好导电效果,形成导电环,并且在制备过程中需要将添加的导电颗粒和材料基质均匀分散,否则最终产品不具有导电效果。导电性填料填充是目前最简单和有效的抗静电方法。张小虞等人提出引入导电聚合物的导电填充物的机制。需要指出的是,导电的原因是初始分离和分散的填料颗粒在体积分散达到一定临界量后形成连续的导电通路,填料颗粒更好地分散在材料中形成网状结构,并且该材料具有良好的导电性。填充导电填料的聚合物材料的发展主要集中在提高材料的整体性能和降低电阻率。因此,目前的研究重点是改善导电填料和合成树脂。赵云飞等介绍了一种新型的导电性良好的涂层 碳纤维,涂层均匀,坚固,附着力好。另外,金属化碳纤维的导电性比普通碳纤维高50至100倍,并且即使填充量小,也可以获得具有更高导电性的复合材料。但也存在一定缺陷,如价格高,金属纤维在加工时易折断、易被氧化。

但是由于此法生产出来的板材其下线超10^9Ω,不符合行业对静电耗散板材的要求,所以目前较少使用此法。

二、纳米型防静电包装材料的研究进展

金属纳米微粒具有消除静电的特殊功能,纳米防静电包装材料就是以金属纳米微粒为导电介质,在生产时只需加入少许纳米颗粒,就可以起到很好的防静电效果,使包装材料表面不再受静电的干扰,同时也解决了印刷表面的静电吸附问题,提高了印刷速度和印刷效果。

国内外对金属纳米微粒作为消除静电的介质做了大量研究。傅敏等以纳米掺锑二氧化锡(ATO)作为导电介质,并用物理与化学结合法对其进行预处理,以NH-50脂肪族聚氨酯弹性树脂为基体,通过添加超分散剂,制备出了含纳米ATO聚氨酯弹性抗静电涂料(工艺流程图如下图)。制得的涂料具有良好的防静电性、装饰性、耐候性和力学性能,是一种极具发展潜力的新型多功能抗静电涂料。张明等以纳米天然鳞片石墨作为导电介质,聚酰胺树脂为基材,经超声、搅拌、抽滤、干燥一系列工艺制备了高导电性聚酰胺/石墨纳米导电复合材料。本方法制得的复合材料有较低的渗滤阈值,较高的电导率,在防静电材料、电磁屏蔽材料、微波吸收等领域可得到广泛的应用。

董庆丰等通过熔融共混法制备了PLA/PBAT/CNTs-COOH防静电包装材料,将CNTs-COOH引入PLA/PBAT体系中,有效提高了材料的冲击强度,降低了表面电阻率。此防静电包材料具有优异的力学和导电性能,并且可生物降解,可用于静电敏感产品的防静电包装。Liu等通过化学还原方法制备了纳米银掺杂的活性椰壳炭粒子,经湿法纺丝获得粘胶短纤维。结果显示,该纤维有望用于抗菌、保暖、吸味、防静电等用途。以此为原料制得的织物具有抗菌和抗静电性能,复合JIS和AATCC标准要求,具有潜在的应用前景。Nootsuwan等通过氧化法,以碳黑为载体涂敷纳米银粒子。结果显示,纳米银粒子均匀的分布在碳黑表面,电导率测试结果表明,纯PLA的电导率很低,但加入纳米银涂层的碳黑后,复合材料的电导率大幅增加。加入15%纳米银涂层碳黑的PLA电导率是只加入碳黑PLA电导率的9倍。

图 纳米ATO聚氨酯弹性抗静电涂料制备流程

从国外情况看,目前已有多个国家在防静电包装领域的研制、生产等均处于世界领先地位。近年来抗静电材料受到国内外的广泛关注,这也意味着新型抗静电包装材料时代的到来。

防静电包装材料的发展方向

防静电包装目前已经在多个领域得到了广泛应用,由于容易产生静电的产品较多,对抗静电性能的要求也越来越高,因此防静电包材发展的势头不可挡,这也就对今后防静电包装的设计提出了更严格的要求,不仅要充分发挥防静电的作用,更重要的是能最大程度降低成本,而且要考虑包装材料外表的美观,吸引消费者。

然而,防静电包装也存在一定弊端,在获得防静电能力后,会影响材料的二次加工,造成擦伤、纹路等缺陷。有时对防静电包装材料的综合性能要求也比较苛刻,需要同时满足物理、化学、力学、电学等多种性能,所以防静电包装材料是防静电包装的基础, 开发新的集多种防护功能、环保易回收、低成本为一体的包装材料是防静电包装的发展方向。

辅朗光学已成功将纳米ATO材料应用于透明塑板防静电领域,均匀分散的导电纳米超微粒子的相互作用形成导电膜,导电膜中电荷移动可实现高投射和防静电效果。所得板材在隔热性、耐久性(防静电性能基本不受温度、湿度影响)、透明性等方面性能优越,表面超爽滑,动态摩擦系数低至0.3,静态摩擦系数低至0.35(辅朗实验室数据)。

辅朗光学是一家专著于智能自动化防护、隔间板材组合的多元化品牌制造商。8年来,我们致力于为国内外洁净室防护、防静电防护材料、智能机械防护罩(隔间)等需求企业提供集功能、安全、科技于一体的环保塑板解决方案。

主要技术项目:表面硬化,防眩光,防静电,防指纹,NCVM等,基材PMMA板,PC板,复合板。应用于黑白家电面板、手机镜片、电池盖、安防面板、打印机面板,汽车中控面板,仪表总成面板等等

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