预氧化聚丙烯对抗静电剂的防静电增强效应

聚丙烯厂静电的危害及消除措施摘要：本文论述了我厂聚丙烯装置中静电的产生的原因、产生部位、危害以及消除的方法，重点介绍了静电消除器的结构、原理及使用效果。

关键字：聚丙烯安全静电静电消除器聚丙烯的生产过程是丙烯和氢气等在催化剂、活化剂的作用下，聚合成聚丙烯粉料。

整个生产过程所用的原料及生产的产品，均属易燃易爆物品，在静电放电时往往造成装置爆炸、燃烧事故。

静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。

我厂曾经发生过一起闪蒸岗位包装聚丙烯粉料时静电造成的着火事故，造成很大的经济损失，给公司带了不良影响。

静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。

因此，如何预防和消除静电，保证装置安全生产，做好装置防静电工作十分重要。

1、静电产生及危害1.1 静电产生原理静电是由物质平面所产生的电荷造成的，具有很高电阻的液体和固体颗粒、粉尘等物质在经受剧烈的机械运动时，例如，物料高速流过管线，对聚合釜进行搅拌，向容器中喷洒或投入物料等生产过程，都会产生静电。

另外，物料从管道设备的裂缝中喷出时也会产生静电。

液态烃的电阻率一般不小于108Ω·m，因而电导率很低，静电荷不易疏散，其电势将产生足够电能，使电弧足以点燃气体混合物聚丙烯粉料是高分子化合物，其吸水性能差，表面干燥，电阻率高，大于1016Ω·m。

粉料在输送、包装过程中与管壁和容器发生摩擦、冲撞，使得粉料颗粒表面带有大量电荷，产生静电。

又因为聚丙烯粉料具有良好的绝缘性，其本身所带静电不易消除，当静电数量达到一定时，带电表面场强超过极限值便会放电。

其放电过程为：两相接触→介质中电荷在界面有序排列→介质运动带动电荷移动与起电→电荷积聚→带电表面场强超过极限值→放电。

在聚丙烯的实际生产过程中，所使用的丙烯原料和氢气均属易燃易爆气体，其着火能都很小，当静电放电能量大于易燃易爆物着火能时就会发生着火爆燃现象。

1.2 静电产生部位聚丙烯粉料在生产过程中经历聚合、搅拌、喷料、下料包装等过程，静电产生主要集中在以下地方：（1）聚合釜放料管聚合回收完毕后，聚合釜内压力为 1.2~1.4MPa，在高压的作用下，聚丙烯粉料由聚合釜高速穿过直径为100mm的放料管，进入闪蒸釜内。

抗静电剂在聚烯中的应用现状及发展趋势【摘要】简述了静电产生的危害，及聚丙烯要进行抗静电处理的原因，说明了静电产生的机理，抗静电剂的类型和特性，评述了近几年国内外聚丙烯抗静电剂的研究现状，并对其发展前景进行了展望。

【关键词】抗静电剂；聚丙烯1.前言聚丙烯(PP)是一种应用十分广泛的通用热塑性塑料，由丙烯聚合而得到，它的产量仅次于聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)而位于第三位的通用大品种塑料。

PP 具有原料来源丰富、合成工艺较简单、质轻、性价比高、加工成型容易等优点。

其屈服强度、拉伸强度、表面硬度及弹性模量均较优异，并有突出的环境应力开裂性和耐磨性，因此得到迅速发展，已广泛用于工业生产的各个领域。

然而, 在日常生活生产中，静电现象经常出现。

许多物体都会因摩擦而带静电。

过去天然材料摩擦引起的静电现象往往被人们忽视，但随着石油化工的发展，塑料、化学纤维等高分子材料制品的问世，静电问题越来越引起人们的重视。

在日常生活和现代工业生产中，许多材料在使用过程中容易产生静电积累，造成吸尘、电击，甚至产生火花后导致爆炸等恶性事故，而造成重大损失和灾难。

如在纺织工业中合成纤维的生产和加工；电子工业中各种静电敏感性元件的生产、运输、贮放，由于静电荷的积累往往会造成重大损失；化工、炼油业、采矿业以及军事工业中，由各种非金属材料的应用而引起的静电积累所造成的危害也屡见不鲜；在塑料加工、感光材料、印刷业等也常遭静电干扰；聚合过程中静电造成的结垢现象，对连续聚合过程非常不利，造成经济损失；在日常生活中，衣物带电常使人产生电击。

因此分析静电产生原因和危害，研究静电消除方法，具有重要的现实意义。

特别对于PP来说，它是高绝缘性材料，体积电阻率达1016~1018Ω·cm，表面电阻率为1016~1017，在摩擦、剥离或感应过程下表面会产生静电荷，使其容易产生静电危害，这大大限制了其应用领域。

因此，PP材料的抗静电问题已引起人们的普遍关注。

高分子塑料抗静电剂的机理分析和应用高分子塑料是以树脂为基体，添加填料、着色剂、抗静电剂、填充剂和其他助剂等制成的。

塑料制品在使用过程中会产生静电，导致摩擦和磨损，影响其使用性能。

另外，随着塑料制品的应用范围越来越广，如汽车、家用电器、建筑材料和包装材料等，静电现象也日益突出。

为解决这些问题，人们开始研究和使用抗静电剂，以提高塑料制品的抗静电性能。

高分子塑料抗静电剂是一种添加到高分子树脂中的添加剂，主要是为了防止或减少摩擦起电现象的发生。

关键词：高分子塑料；抗静电剂；机理分析；应用引言塑料抗静电剂是一种能防止或减少摩擦起电现象发生的添加剂。

它在聚合物基体中分散均匀，可使聚合物的导电性能提高，从而起到防止或减少静电产生的作用。

随着高分子材料应用领域的扩展和制品要求的不断提高，塑料抗静电剂在塑料工业中得到了广泛应用。

目前，我国有许多厂家生产抗静电剂，其中有些抗静电剂还在不断改进中。

随着研究的不断深入，人们认识到聚合物材料中存在静电起电现象是一种普遍存在的现象，因此抗静电技术具有广泛的应用前景。

本文从抗静电剂的种类、抗静电性能指标、应用及发展方向等方面进行了综述。

1.无机抗静电剂无机抗静电剂是指在塑料制品中添加少量无机氧化物、氯化物和硅酸盐等。

由于无机抗静电剂价格便宜，又有抗静电效果，所以被广泛应用于塑料制品的抗静电改性。

目前常用的无机抗静电剂主要有：硅烷偶联剂、金属氧化物、硼酸盐、铝酸盐和钛酸盐等。

无机抗静电剂的主要优点是：价格低廉，工艺简单，效果好，耐候性好，无毒，无污染，对人体健康无害。

但是其缺点是：容易吸附空气中的水和二氧化碳等物质，所以不能用于有色塑料制品。

另外，无机抗静电试剂中的活性元素会与塑料制品中的有机成分发生反应，使塑料制品失去原来的性能。

因此在实际应用中要注意选择合适的无机抗静电试剂。

2.导电高分子导电高分子是指在分子间具有良好的相容性，能在较低温度下发生链转移反应的高分子。

在高温下，可使其导电性能随温度的变化而变化。

聚烯烃用抗静电剂发展状况摘要：论述了聚烯烃用抗静电剂作用机理，以及按化学结构分类，同时对抗静电剂使用条件，抗静电剂在国内外应用状况进行了介绍，阐述了抗静电剂在我国研究与发展状况。

关键词：聚烯烃抗静电剂使用条件发展抗静电剂是添加于塑料中或涂敷于制品表面，能够降低表面电阻和体积电阻，适度增加导电性，从而防止制品上积聚电荷的物资。

当塑料制品因摩擦而产生静电时，由于电阻很高，加之吸水性又低，形成的静电不易消去，静电压和容量的聚集增大，使塑料制品容易吸附尘埃，影响其制品的透明性及表面洁净和美观，而且还可以影响制品使用性能。

所以，聚烯烃用抗静电剂的研究、生产是塑料助剂中发展较快的一种。

一、抗静电剂作用机理抗静电剂消除静电的方式主要有如下四种：（1）抗静电剂的亲水基增加制品的吸湿性，形成一个单分子的导电膜。

（2）离子型抗静电增加制品表面的离子浓度，从而增加导电性。

（3）电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间隙之间的介电性。

（4）增加制品表面的平滑性，降低其摩擦系数。

二、抗静电剂种类抗静电剂主要是一类表面活性剂物质，按使用方式可以分为外部抗静电剂和内部抗静电剂两大类。

外部抗静电剂基本要求是牢固结合在树脂表面、抗静电效果好、适应于多种环境、不污染制品和环境；内部抗静电剂要求与树脂相容性好、不影响树脂物理性能、抗静电性能高且持久、耐热性好能经受住树脂高温加工、毒性小，特别要求与其他树脂助剂并用不产生相抗作用等。

常用抗静电剂按化学结构分主要有阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型。

1.阴离子型抗静电剂该类抗静电剂分子活性部分主要是阴离子，如烷基磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、二硫代氨基甲酸盐、羧酸盐等。

该类产品主要用于化纤油剂和油品的抗静电剂，在塑料工业中除某些烷基磷酸酯和烷基硫酸酯用于PVC和聚烯烃作为内部抗静电剂使用，大部分用作外部抗静电剂。

其中聚合型阴离子抗静电剂，如马来酸酐与其他单体共聚物盐类、聚丙烯酸盐、聚苯乙烯磺酸盐等，与被处理的基料具有良好粘附性，是性能不错的永久性外部抗静电剂。

内容摘要非离子抗静电剂在聚烯烃树脂中的运用，源于聚合物的体积电阻率较高，易积蓄静电，影响生产和产品使用以及其他意外事故的发生，而抗静电剂作为一类表面活性剂，在制品加工中与树脂混合均匀，在使用或储存中从制品内部均匀迁移至制品表面亲水吸湿，因而可以使静电及时泄漏。

关键词：非离子抗静电剂静电聚烯烃树脂功能母粒薄膜迁移亲水吸湿ABSTRACTNonionic antistatic agent polyolefin resin application in polymer, from the high volume resistivity, easy savings electrostatic, affect production and product use and other accident's occurrence, and antistatic agent as a class of surfactants in products processing, with resin mixed use or stored in internal uniform from products migrated to a products hydrophilic moisture absorption, surface and can make electrostatic timely leakage.KEY WORDS：nonionic antistatic agent electrostatic polyolefin resin function matrix thin film migration close water absorption目录1.非离子型抗静电剂 (1)2.非离子型抗静电剂生产工艺 (2)2.1胺醚类1802（乙氧基胺）抗静电剂工艺流程 (3)2.2单甘酯类GMS抗静电剂的工艺 (3)3.聚烯烃抗静电母粒 (3)3.1聚烯烃树脂载体抗静电母粒 (3)4.非离子抗静电剂的应用 (4)4.1选用原则 (4)4.2内添加型抗静电剂作用机理 (5)4.3影响因素 (5)4.3.1分子结构和特征基团性质及添加量 (5)4.3.2基材树脂 (5)4.3.3其它添加剂的影响 (6)4.3.4加工过程的影响 (6)4.3.5环境的影响 (6)5.抗静电剂性能测试 (6)5.1电荷的半衰期 (7)5.2表面电阻 (7)6.聚烯烃抗静电剂的研究进展 (7)6.1国内外聚烯烃塑料中的复配技术....... 错误!未定义书签。

聚丙烯抗静电剂的研究摘要：综述了聚丙烯材料添加抗抗静电剂的原因，对静电剂的种类进行了描述。

着重说明了国内聚丙烯抗静电剂的研究进展，特别是对离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂、高分子永久型抗静电剂的研究进展进行了详细的说明。

最后介绍了聚丙烯抗静电剂存在的问题和解决的方法以及今后的发展趋势。

关键字：聚丙烯抗静电剂离子型非离子型高分子永久型正文：PP 是五大通用塑料之一, 其原料来源丰富、价格便宜、易于加工成型、产品综合性能优良, 因此用途非常广泛,现已成为通用树脂中发展较快的品种。

尽管PP 具有很高的机械强度、优良的耐热性较好的抗腐蚀性和电绝缘性,突出的刚性和耐弯曲性,但其也存在一些不足。

PP的高绝缘性（体积电阻率达10^16 ~10^18cm）使其极易产生、积累静电, 这大大限制了其应用领域。

防止静电的方法, 一是尽量控制静电的发生;二是尽快将其漏泄掉。

因此,聚合物抗静电的方法可以采用添加导电填料、与导电高分子材料共混、添加抗静电剂等。

一．按化学组成分类就化学组成而言, 抗静电剂可分为表面活性剂型、高分子永久型和复合型三个类型。

1.1 表面活性剂型抗静电剂表面活性剂型抗静电剂可分为离子型、非离子型两个类型。

(1) 离子型抗静电剂离子型抗静电剂的分子中含有亲水基团和亲油基团。

亲水基团具有电离特性, 依据亲水基离子的带电性质, 离子型抗静电剂一般分为阳离子型、阴离子型和两性型抗静电剂。

阳离子型抗静电剂包括季铵盐类化合物、各种铵盐类化合物、烷基咪唑啉类化合物、季磷盐类和季硫盐类化合物等, 其中季铵盐类化合物最为常见。

它们的共同特征是对高分子材料的附着力较强, 多数情况下用作涂敷型抗静电剂使用, 有时也可作为混炼型抗静电剂使用, 主要适用于聚氯乙烯、苯乙烯类聚合物等极性树脂, 非常适用于硬质透明制品, 但它也有热稳定性而且对热敏性树脂的热稳定性有不良影响等缺点, 所以在选择抗静电剂时务必注意。

阴离子型抗静电剂主要是烷基磺酸盐、磷酸盐类化合物, 它们的市场用量较小。

聚丙烯厂静电的危害及消除措施摘要：本文论述了我厂聚丙烯装置中静电的产生的原因、产生部位、危害以及消除的方法，重点介绍了静电消除器的结构、原理及使用效果。

关键字：聚丙烯安全静电静电消除器聚丙烯的生产过程是丙烯和氢气等在催化剂、活化剂的作用下，聚合成聚丙烯粉料。

整个生产过程所用的原料及生产的产品，均属易燃易爆物品，在静电放电时往往造成装置爆炸、燃烧事故。

静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。

我厂曾经发生过一起闪蒸岗位包装聚丙烯粉料时静电造成的着火事故，造成很大的经济损失，给公司带了不良影响。

静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。

因此，如何预防和消除静电，保证装置安全生产，做好装置防静电工作十分重要。

1、静电产生及危害1.1 静电产生原理静电是由物质平面所产生的电荷造成的，具有很高电阻的液体和固体颗粒、粉尘等物质在经受剧烈的机械运动时，例如，物料高速流过管线，对聚合釜进行搅拌，向容器中喷洒或投入物料等生产过程，都会产生静电。

另外，物料从管道设备的裂缝中喷出时也会产生静电。

液态烃的电阻率一般不小于108Ω·m，因而电导率很低，静电荷不易疏散，其电势将产生足够电能，使电弧足以点燃气体混合物聚丙烯粉料是高分子化合物，其吸水性能差，表面干燥，电阻率高，大于1016Ω·m。

粉料在输送、包装过程中与管壁和容器发生摩擦、冲撞，使得粉料颗粒表面带有大量电荷，产生静电。

又因为聚丙烯粉料具有良好的绝缘性，其本身所带静电不易消除，当静电数量达到一定时，带电表面场强超过极限值便会放电。

其放电过程为：两相接触→介质中电荷在界面有序排列→介质运动带动电荷移动与起电→电荷积聚→带电表面场强超过极限值→放电。

在聚丙烯的实际生产过程中，所使用的丙烯原料和氢气均属易燃易爆气体，其着火能都很小，当静电放电能量大于易燃易爆物着火能时就会发生着火爆燃现象。

1.2 静电产生部位聚丙烯粉料在生产过程中经历聚合、搅拌、喷料、下料包装等过程，静电产生主要集中在以下地方：（1）聚合釜放料管聚合回收完毕后，聚合釜内压力为 1.2~1.4MPa，在高压的作用下，聚丙烯粉料由聚合釜高速穿过直径为100mm的放料管，进入闪蒸釜内。

抗静电剂在NOVOLEN聚丙烯装置上的应用姜建军【摘要】静电在聚丙烯粉料里积聚,导致块料的产生是气相本体法聚丙烯工艺的一个共性问题.为解决NOVOLEN工艺聚丙烯装置易结块的问题,试验性地向反应器里加入一定量的抗静电剂ATMER 163.实验结果表明:加入ATMER 163后可以较好地解决反应器内部结块问题,同时还改善膜料产品的质量,提高了馏出口合格率.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2019(050)004【总页数】4页(P34-37)【关键词】聚丙烯;静电;结块;抗静电剂【作者】姜建军【作者单位】中海石油宁波大榭/舟山石化有限公司, 浙江宁波 315812【正文语种】中文聚丙烯（Polypropylene，PP）是当今世界上产量最大、牌号众多、用途广泛的合成树脂之一，具有密度小、无毒、生产成本低、易加工等优点，可制成薄膜制品、注塑制品、纺织制品、管材制品、纤维制品等，在汽车、家电、家具、包装、纺织等领域广泛应用[1]。

在气相本体法工艺生产聚丙烯过程中，由于聚丙烯粉料在流化时与反应器内壁、搅拌器等部件相互摩擦而产生静电。

当原料丙烯中杂质超标时，会产生大量静电，静电积聚是造成聚丙烯结块的一个重要原因。

在聚丙烯生产工艺中，通常使用外部传导或添加抗静电剂的方法消除静电，防止静电大量积聚产生严重后果。

1 NOVOLEN聚丙烯装置运行情况某石化公司55万t/a聚丙烯装置采用CB&I Mcdermott公司的NOVOLEN气相本体聚合专利技术，该工艺使用齐格勒-纳塔催化剂反应体系，主催化剂活性组分为TiCl4，活化剂为三乙基铝，等规度调节剂为硅烷，分子量调节剂为氢气。

该装置共有两条生产线，每条生产线各有两个反应器，一线两个反应器并联操作，生产均聚物和无规共聚物；二线两个反应器串联操作，生产均聚物和抗冲共聚物。

NOVOLEN聚丙烯工艺采用立式搅拌釜反应器，内部安装螺带式搅拌器搅拌粉料流化床层，未反应的丙烯气经冷却器冷凝成液相，通过离心泵输送回反应器内，撤除聚合反应放出的热量，以确保反应器内部物料混合均匀，各部位的温度基本一致，避免形成局部热点而导致聚丙烯粉料熔融结块。