涂料中导电助剂和抗静电剂的区别和作用原理是什么？2024/10/06

涂料中导电助剂和抗静电剂的区别和作用原理是什么？

涂料中导电助剂和抗静电剂的区别：

1.定义与功能目标：

?导电助剂：主要是为了提高涂料的导电性能，使原本导电性较差的涂料具备良好的导电能力，让电流能够在涂料中较为顺畅地传导。

?抗静电剂：旨在降低涂料表面电阻，防止或减少静电在涂料表面的积累，避免因静电产生的吸附灰尘、火花放电等问题，侧重于消除静电的危害。

2.作用效果的持久性：

?导电助剂：加入涂料后能使涂料具有较为稳定且持久的导电能力，在较长时间内保持良好的导电性，其效果受环境因素（如湿度等）的影响相对较小。

?抗静电剂：根据类型不同，持久性有所差异。外涂敷型抗静电剂易因擦拭、水洗等而失去效果，仅能提供暂时性抗静电效应；内添加型抗静电剂在多次水洗或摩擦后抗静电性能也可能下降，但相对外涂型持久性稍好。

3.对涂料其他性能的影响：

?导电助剂：因需要在涂料中形成导电通路或网络，添加量较大时可能会对涂料的流变性、干燥速度、涂膜的外观等产生一定影响，例如可能使涂料的粘度发生变化、干燥时间延长或涂膜的平整度受到影响。

?抗静电剂：主要是降低涂料的表面电阻，对涂料的其他性能影响相对较小，但如果抗静电剂与涂料的相容性不好，可能会影响涂料的外观、成膜性等。

涂料中导电助剂和抗静电剂的作用原理：

1.导电助剂：

?形成导电网络：一些导电助剂（如炭黑、石墨等）具有较高的导电性和分散性，能够在涂料中与成膜物质充分接触并相互连接，形成连续的导电网络。电子可以在这些导电网络中自由移动，从而实现导电。

?离子导电：部分导电助剂是离子化合物，在涂料中可以解离成离子，这些离子在涂料中能够自由移动，从而传导电荷。

?隧道效应：在某些情况下，导电助剂颗粒之间的距离非常接近时，电子可以通过隧道效应在颗粒之间跃迁，从而实现导电。这种情况下，即使导电助剂没有形成连续的导电网络，也能在一定程度上使涂料具有导电性能。

2.抗静电剂：

?表面活性剂型：

?外涂敷型：抗静电剂分子中的亲油基伸向空气-水界面的空气一侧，亲水基插入水中。用这种溶液浸渍涂料表面，干燥后抗静电剂在涂料表面形成单分子层，亲水基向外侧均匀取向，容易吸收环境水分。当抗静电剂为离子型表面活性剂时，所形成的微薄电解质层能起到离子导电的作用，使产生的静电荷迅速泄漏；非离子型抗静电剂虽不能直接参与传导电荷，但吸湿后为涂料中的微量电解质提供了离子化的条件，间接地降低了涂料的表面电阻，加速了电荷的泄放。

?内添加型：在涂料生产过程中加入，其分子分散在涂料的成膜物质分子之间。在涂料成膜过程中，抗静电剂分子会在树脂与空气或树脂与基材的界面形成最稠密的取向排列，其中亲油基伸向树脂内部，亲水基伸向树脂外部。待涂料固化后，抗静电剂分子上的亲水基都朝向空气一侧排列，形成一个单分子导电层，起到抗静电的作用。在使用过程中，由于拉伸、摩擦和洗涤等会导致材料表面抗静电剂分子层的缺损，但材料内部的抗静电剂分子又会不断向表面迁移，使缺损部位得以恢复。

?高分子永久型：这类抗静电剂属于亲水性聚合物，与涂料的成膜物质共混后，一方面其分子链的运动能力较强，分子间便于质子移动，通过离子导电来传导和释放产生的静电荷；另一方面，抗静电剂在制品表层呈微细的层状或筋状分布，构成导电性表层，而在中心部分几乎呈球状分布，形成所谓的“芯壳结构”，并以此为通路泄漏静电荷。这种类型的抗静电剂不完全依赖表面吸水，所以受环境的湿度影响比较小。

希谱化学Additive FK-311导电助剂和FK-315抗静电剂在涂料中的应用：

?Additive FK-311导电助剂：

?应用场景：适用于对导电性能有较高要求的涂料体系，比如需要抗电磁*的电子设备外壳涂料、防静电地坪涂料等。在这些场景下，涂料需要具备良好的导电能力，以确保设备的正常运行或防止静电积累对环境和设备造成危害。

?使用效果：能够显著提高涂料的导电性能，降低涂料的电阻，使涂料能够有效地传导电流。添加 FK-311 导电助剂后，涂料可以更好地*电磁辐射，防止电磁*；在防静电地坪涂料中，能够快速将静电传导至地面，消除静电积累，保障人员和设备的安全。

?添加量和注意事项：添加量通常需要根据具体的涂料体系和导电性能要求进行调整，一般建议在涂料总量的1%-5%之间。在使用过程中，需要确保导电助剂与涂料体系的其他成分充分混合均匀，以保证导电性能的稳定性。

?Additive FK-315抗静电剂：

?应用场景：广泛应用于各种普通涂料中，以防止静电的产生和积累。例如，在家具涂料、装饰涂料、汽车涂料等领域，Additive FK-315 抗静电剂可以有效地减少涂料表面的静电吸附灰尘现象，提高涂料的涂装效果和外观质量；在一些对静电敏感的电子设备、仪器仪表等的涂料中，使用Additive FK-315抗静电剂可以防止静电对设备的*和损害。

?使用效果：能够快速降低涂料的表面电阻，使涂料表面的静电能够迅速泄漏，避免静电的积累。添加Additive FK-315抗静电剂后，涂料表面的静电电压可以降低到安全范围内，减少因静电引起的吸附灰尘、火花放电等问题，提高涂料的使用安全性和可靠性。

?添加量和注意事项：一般添加量在涂料总量的0.5%-3%之间。在使用时，需要注意抗静电剂与涂料体系的相容性，避免出现分层、沉淀等问题。同时，应根据涂料的使用环境和要求，选择合适的抗静电剂类型和添加量，以达到*的抗静电效果。