Właściwości środków antyelektrostatycznych

Wszyscy doskonale znamy zjawisko elektryzacji statycznej, zwanej najczęściej elektryzowaniem. Obserwowane jest na przykład jako unoszenie się włosów podczas czesania. Może zdarzyć się, gdy dotykamy różnego rodzaju przedmiotów, najczęściej z tworzywa sztucznego. Odczuwamy to jako nagłe delikatne kopnięcie prądu. Jeśli dzieje się to w ciemnościach, obserwujemy nawet drobne błyski światła. Między stykającymi się powierzchniami faktycznie dochodzi wtedy do przeskoczenia ładunku elektrycznego. Bardzo nasilona elektryzacja statyczna może być uciążliwa, a także niebezpieczna w czasie codziennych czynności. Drobne wyładowania elektryczne mogą doprowadzić do powstania iskry i płomienia, jeśli w otoczeniu są materiały łatwopalne. Naelektryzowane materiały są także bardziej podatne na osadzanie się kurzu i różnego rodzaju pyłów. 

Różnorodność środków antystatycznych

Aby zapobiec zjawisku elektryzacji statycznej stosuje się  specjalne środki antyelektrostatyczne, zwane krócej antystatykami. Ich działanie polega na obniżeniu oporu właściwego powierzchni materiałów, co sprawia, że ładunki elektryczne zostają rozproszone.

Antystatyki mogą być stosowane już na etapie produkcji – wewnętrznie, na przykład przy produkcji kołder lub zewnętrznie metodą zanurzenia, lub natrysku. Popularne na rynku są środki używane przy produkcji przedmiotów z poliwęglanu, poliuretanu, polietylenu, polipropylenu i polichlorku winylu.

Antystatyki mogą także być sprzedawane oddzielnie w postaci płynów czy sprayów stosowanych do ubrań, mebli czy sprzętu RTV.

Właściwości chemiczne antystatyków

Antystatyki to związki chemiczne, których działanie polega na rozładowywaniu ładunku elektrostatycznego nagromadzonego na powierzchni materiału. Jednocześnie wiele z nich ma wpływa pozytywnie na elastyczność materiałów.

Większość tworzyw sztucznych to tzw. dielektryki – słabo przewodzą prąd i wykazują duży opór powierzchniowy. Z tego powodu dość łatwo gromadzą na powierzchni ładunki elektryczne dodatnie i ujemne. Tworzywa zawierające grupy hydrofobowe ładują się ujemnie, a zawierające grupy hydrofilowe – dodatnio.

Zaobserwowano również, że szybkość rozpraszania ładunków jest zależna od rodzaju i położenia grupy funkcyjnej w łańcuchu polimeru. Stosowane antystatyki muszą zawierać w swej budowie grupę hydrofilową i wykazywać powinowactwo do danego polimeru. Doświadczenia pokazały, że najbardziej skuteczne są te, które mają w swych cząsteczkach atom azotu, fosforu i siarki. Najczęściej spotykane antystatyki to: wybrane sole amoniowe, aminy alifatyczne, estry kwasów tłuszczowych, nitryle, związki cynoorganiczne, chlorki niektórych metali i wiele innych.

Zobacz również: ŚRODKI ANTYELEKTROSTATYCZNE W PRODUKCJI MATERACY