普通高分子材料具有許多金屬材料所不具備的優(yōu)良性能而廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，但由于高分子材料電絕緣性高，容易摩擦起電形成靜電積累，造成靜電敏感裝置、儀器及藥劑等的損傷和失效。因此，研究、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用具有防靜電功能的高分子材料已越來(lái)越廣泛。
目前，制備聚合物防靜電包裝材料的方法大致分為兩種：
1、在聚合物材料表面或內(nèi)部添加抗靜電劑；
2、采用無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料或?qū)щ娋酆衔锱c基體聚合物形成防靜電復(fù)合包裝材料。
常用的無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料按照屬于不同的炭黑或金屬、金屬纖維分為炭系和金屬系兩大類(lèi)，將各種無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料填充到基體聚合物中，可制得滿(mǎn)足不同要求的各種防靜電包裝材料。
此類(lèi)防靜電包裝材料因其具有優(yōu)良特性和較低的價(jià)格，近年來(lái)在現(xiàn)代高技術(shù)電子產(chǎn)品、火工品等包裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但其在不同氣候環(huán)境中的適應(yīng)性如何，尚未見(jiàn)報(bào)道，生產(chǎn)、使用、研究單位都十分關(guān)心。
炭系、金屬系兩類(lèi)防靜電高分子包裝材料受環(huán)境因素的影響差異是很大的,炭系導(dǎo)電填料的材料電性能參數(shù)（Rs、t1/ 2）呈下降趨勢(shì)，而金屬系導(dǎo)電填料的材料則是呈上升趨勢(shì)。原因是什么呢？
因?yàn)樘肯档奶亢诘忍盍鲜且环N很有效的紫外線(xiàn)屏蔽劑，能在一定程度上延緩高分子基體材料的老化，當(dāng)表面高分子材料粉化后，炭粒外露按照量子力學(xué)的隧道效應(yīng)理論，因熱振動(dòng)而被激活的電子更容易越過(guò)隔層勢(shì)壘而到達(dá)相鄰粒子上，形成較大的隧道電流，直接表現(xiàn)為材料的導(dǎo)電能力增強(qiáng)。
而金屬系的防靜電材料，與炭系防靜電材料相比，由于金屬粉末在混合料中不具有形成有利于導(dǎo)電的鏈?zhǔn)浇M織能力，通常金屬含量都要達(dá)40% - 50% （乙炔炭黑導(dǎo)電填料通常只需 15%-30%），才會(huì)使高分子材料的電阻率顯著下降 ，如此的高填料含量影響了材料的抗氣候老化性能。
高分子材料粉化后，金屬粒子較易脫落留下微孔，同時(shí)基體材料老化后還形成了許多微裂紋，這都將使防靜電包裝材料的隔層勢(shì)壘和內(nèi)部分布電容增大，增大電子躍遷的難度, 導(dǎo)致材料導(dǎo)電性能下降。
責(zé)任編輯：葛鴻燕
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