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PEL 是以聚二醇(PAG)为主成分,聚合物与过氯酸锂(高氯酸锂)等盐类复合生成的离子传导性导电功能助剂。
本产品系列基于各类树脂相溶性,以PEL-20A为主分为几种型号,应用于各类聚氨酯产品。
PEL的离子传导性原理
通常,过氯酸锂(高氯酸锂)等过氯酸盐在无水或溶剂存在下,阴离子与阳离子结合,以固体盐的状态存在,直接与聚合物混入时并没有离子传导性。
图1 PEL的离子传导性发现概念图。
PEL首先将复合化的过氯酸锂(高氯酸锂)等盐类的阳离子通过聚二醇(PAG)中的醚氧溶剂化进行离解。
离解的离子类通过聚二醇(PAG)分子振动呈现容易移动状态,在外部电场作用下向相应电极移动,产生离子传导性。
此机理与季铵盐类表面活性剂系列的导电助剂不同,不需要空气中的水分帮助离子传导,因此在湿度降低条件下亦能保持导电性。
特征
制品名 | PEL-20A | PEL-100 | PEL-25 | PEL-46 |
外观 | 透明~淡黄色 | 透明~淡黄色 | 透明~淡黄色 | 淡黄色 |
性状 | 液体 | 液体 | 液体 | 液体 |
含盐 | 过氯酸锂(高氯酸锂) | 过氯酸锂(高氯酸锂) | 过氯酸锂(高氯酸锂)三氟甲磺酸锂盐 | 有机硼络化物锂盐 |
含盐量 | 10wt% | 10wt% | 15wt% | 30wt% |
聚合物主成分 | PEO-PPO 共聚物 | PPO | PEO-PPO 共聚物 | PEO-PPO 共聚物 |
聚合物分子量 | 約 1300 | 約 2000 | 約 1300 | 約 1300 |
OH 基価 羟基 | 約 78 | 約 57 | 約 74 | 約 58 |
特征 | 有较高导电性 | 改善与疏水树脂的相溶性 | 提高了PEL-20A的导电性 | 无卤离子,移动度较低 |
如表1,各类PEL的复合聚合物末端都为羟基,使用异氰酸酯类的架桥剂可以使混合导电助剂后的树脂得以固化。
使用案例
图2,在聚氨酯中加入10% PEL-20A,可显示表面电阻率变化。
在聚氨酯中加入10% PEL-20A,可以得到109Ω/□程度的表面电阻率
图3使用异氰酸酯类架桥剂对各类PEL用导电助剂成膜后,在各种湿度下表面电阻率值。
较广的湿度条件下,可以呈现较稳定的带电防止性能。
PEL与各种树脂的相容性
表2显示PEL产品和各种树脂的相溶性。(○-推荐树脂,△-相容性一般,×-相溶不好)
聚氨酯、丙烯树脂 | ○ |
聚酯树脂,环氧树脂,聚氯乙烯 | △ |
碳化氢系(PE、PP、PS 等) | △or× |
PVDF | × |
硅树脂、苯乙烯-丙烯树脂 | × |
使用时需注意事项
PEL在尽可能安全的条件下制造销售,使用保存时注意避开易燃环境的场合。
避免PEL复合聚合物分解点以上的温度加热,避免与还原物质接触。
使用时参照SDS资料,有不明之处请垂询。
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