橡胶的抗静电性能与胶种有很大 关系,但使用合适的抗静电助剂(或导电材料)也同等重要。
目前,橡胶常用的抗静电剂分两大类:导电炭黑和离子型表面活性剂,它们分别适用于黑色和浅色制品。金属粉末也作为导电材料,但其缺点是影响橡胶的弹性、柔性,故很少使用。

应用实例
目前,最常见的抗静电橡胶制品有抗静电胶鞋、导电胶辊、纺织皮辊胶管等,分别介绍如下。
抗静电胶鞋
抗静电胶鞋的制作方法有两种:
第一种是在鞋内埋入金属导电丝,穿越鞋底的各个层次,其一端与脚底直接接触,另一端则通到地面，从而在人体与地面之间架起通道。这种设计很合理,但制造极为精致,要求也很严格,实际应用较少。第二种方法则结合胶鞋的传统工艺,把重点放在鞋底设计和制作上。因为鞋与地面接触的部分是鞋底,所以抗不抗静电,关键在鞋底(静电从人体通往地面的必经通道)。鞋底实际上是一个复合部件,从外往里由大底(踏地面)、中底(一般为海绵结构,提供弹性和缓冲性)、胶浆(用来粘结海绵和中底布)和中底布4个部分组成(见图1)。这4个部分都得达到抗静电要求。 

抗静电大底:除了抗静电外，还应满足力学性能方面的要求：如拉伸强度、伸长率、耐磨和耐 屈挠。胶种以丁腈橡胶、氯丁橡胶为优先考虑对象。为了兼顾成本,也可采用天然橡胶/顺丁橡胶并用(60/40)。如鞋底为黑色,抗静电剂可用乙炔炭黑,并添加陶土。为了降低炼胶温度,可配加软化剂、增塑剂,例如20～30份二丁酯。硫化体系按常规。
配方如下:天然橡胶60,顺丁橡胶40,硫黄2.5,促进剂1.5,软化剂3,陶土40,乙炔炭黑30,半补强炭黑60,防老剂1.5。 如果大底为浅色,因不能用炭黑,胶种可改用全天然橡胶,抗静电剂用SN,配方如下:天然橡胶100,硫黄3.4,ZnO5,硬脂酸2,促进剂1,5,陶土50,轻质碳酸钙25,抗静电剂

导电中底海绵:
主要性能要求包括:体积电阻<1.5×105Ω?cm,硫化后保持挺性、弹性。发泡率不低于20%～30%,但也不能过高。抗静电剂一般用乙炔炭黑(浅色海绵可用SN或SP),也可掺用部分高耐磨炭黑。
导电乳胶浆:除具备鞋用胶浆应有的性能外,还需抗静电,通过添加乙炔炭黑或离子型表面改性剂来获得。添加乙炔炭黑需先制成水分散液后再加入乳胶;而离子型抗静电剂属水溶性,可直接加入乳胶,搅拌均匀即可。

【责任编辑】:聚力防静电

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