图1为PP复合材料表面电阻率和环境湿度的关系，1#样品和2#样品分别用1#和2#复合抗静电剂的聚丙烯复合材料。从图1中可以看出，环境湿度40% ~ 65%，两个样品的表面电阻率随着环境湿度上升和下降；但随着环境湿度继续上升，表面电阻率下降幅度显著削弱。

图1  表面电阻率与环境湿度的关系

人们普遍认为，表面活性剂类型的抗静电剂只有在聚合物表面形成一定的网状导电通路时，聚合物表面电阻率将有较大的降低。在40%的低湿度环境下，1#试样的表面电阻率高达1016Ω。这是因为非离子型羟乙基脂肪胺本身并不生产导电材料，主要是分子中羟乙基、叔胺基亲水基团较大的表面能，在样品表面相互团聚，减少样品的整体表面能，因此形成宏观均匀、微观孤立的一个个小岛；在吸附环境的水分后，形成以小岛为中心的小液膜，这些小液膜可看作是被隔离的导电点，此时形成的小液膜的主要导电介质是水和微量的杂质，液膜之间的连通数量也较少，所以样品的表面电阻率较高。而在同样湿度下，2#样品的表面电阻率比1#样品下降近3个数量级。这是因为2#样品中加入的阴离子型脂肪基磺酸盐随羟乙基脂肪胺迁移至样品表面，可以在小液膜中电离产生离子；离子导电代替了水膜导电，使小液膜电阻率显著降低，导致样品的表面电阻率显著下降。

随着环境湿度的上升，一方面样品表面吸附的水量不断增加，即液膜厚度、体积不断增加，引起小液膜电阻降低；另一方面，液膜厚度增加后，小液膜之间克服表面能的阻碍而相互连通，原本孤立的小液膜之间的通路数量也增加。这两方面的原因导致两样品的表面电阻率均有较大下降；但由于脂肪基磺酸盐电离产生的离子承担了部分导电任务，因此2#样品随环境湿度的变化趋势较1#样品缓和；1#样品的表面电阻率降低4个数量级，而2#样品的表面电阻率下降了3个数量级，即2#样品对环境湿度的依赖程度比1#样品低。当环境湿度继续增加到65%，这两个样品表面电阻率下降趋于平缓。可以被认为是65%的环境湿度是一个临界点，当达到这个点后，样品表面的网状导电通路数目基本饱和，且形态与环境湿度关系不大；因此，样品的表面电阻率依赖环境湿度将减少。同时，2#样品的临界点与1#样品基本相同，可以解释脂肪基磺酸盐在样品表面基本上是分布在羟乙基脂肪胺团聚的小岛之中的；因此，少量的脂肪基磺酸盐对样品表面整体的吸湿性能没有明显的贡献。