Antistatik tolalar - bu statik zaryadlarni osongina to'plamaydigan kimyoviy tola turi. Standart sharoitlarda antistatik tolalar hajmiy qarshiligi 10¹⁰Ω·sm dan kam yoki statik zaryadning yarim yemirilish davri 60 sekunddan kam bo'lishi kerak.

To'qimachilik materiallari asosan nisbatan yuqori o'ziga xos qarshilikka ega elektr izolyatorlari, ayniqsa poliester, akril va polivinilxlorid tolalari kabi namlikni past singdiradigan sintetik tolalardir. To'qimachilik mahsulotlarini qayta ishlash jarayonida tolalar va tolalar yoki tolalar va mashina qismlari o'rtasidagi yaqin aloqa va ishqalanish buyumlar yuzasida zaryad o'tkazilishiga olib keladi va shu bilan statik elektr energiyasini hosil qiladi.

Statik elektr energiyasi ko'plab salbiy ta'sirlarga olib kelishi mumkin. Masalan, bir xil zaryadga ega tolalar bir-birini itaradi va turli zaryadga ega tolalar mashina qismlariga tortiladi, bu esa iplarning mo'rtlashishiga, ipning tukliligining oshishiga, o'ramning yomon shakllanishiga, mashina qismlariga tolaning yopishishiga, ipning sinishining ko'payishiga va mato yuzasida tarqoq chiziqlar paydo bo'lishiga olib keladi. Kiyim zaryadlangandan so'ng, changni yutish va ifloslanish oson, kiyim va inson tanasi o'rtasida yoki kiyim va kiyim o'rtasida chalkashlik paydo bo'lishi mumkin, hatto elektr uchqunlari ham paydo bo'lishi mumkin. Og'ir holatlarda statik kuchlanish bir necha ming voltga yetishi mumkin va zaryadsizlanish natijasida hosil bo'lgan uchqunlar jiddiy oqibatlarga olib keladigan yong'inlarga olib kelishi mumkin.

Sintetik tolalar va ularning matolariga bardoshli antistatik xususiyatlar berishning turli usullari mavjud. Masalan, sintetik tolalarni polimerizatsiya qilish yoki yigirish jarayonida gidrofil polimerlar yoki o'tkazuvchan past molekulyar og'irlikdagi polimerlar qo'shilishi mumkin; kompozit yigirish texnologiyasi gidrofil tashqi qatlamga ega kompozit tolalarni ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Yigirish jarayonida sintetik tolalarni kuchli gigroskopiklikka ega tolalar bilan aralashtirish yoki musbat zaryadli va manfiy zaryadli tolalarni potensial ketma-ketlikka muvofiq aralashtirish mumkin. Matolarga bardoshli gidrofil yordamchi pardozlash ham qo'llanilishi mumkin.

Nisbatan bardoshli antistatik ta'sirga ega tolalarni tayyorlash uchun, aralash yigirish uchun sirt faol moddalar ko'pincha yigirish dopiga qo'shiladi. Tola hosil bo'lgandan so'ng, sirt faol moddalar o'z xususiyatlariga ko'ra tolaning ichki qismidan sirtga doimiy ravishda ko'chib o'tadi va tarqaladi, shu bilan antistatik ta'sirga erishiladi. Shuningdek, sirt faol moddalarni tola yuzasiga yopishtiruvchi vositalar orqali mahkamlash yoki ularni tola yuzasida plyonkalarga o'zaro bog'lash kabi usullar ham mavjud va bu ta'sir plastik yuzaga antistatik lak surtishga o'xshaydi.

Bunday tolalarning antistatik ta'siri atrof-muhit namligi bilan chambarchas bog'liq. Namlik yuqori bo'lganda, namlik sirt faol moddasining ion o'tkazuvchanligini oshirishi mumkin va antistatik ko'rsatkich sezilarli darajada yaxshilanadi; quruq muhitda bu ta'sir zaiflashadi.

Ushbu turdagi antistatik tolaning asosiy maqsadi tola hosil qiluvchi polimerni o'zgartirish va gidrofil monomerlar yoki polimerlarni qo'shish orqali tolaning gigroskopikligini oshirish, shu bilan unga antistatik xususiyatlar berishdir. Bundan tashqari, mis sulfat akril yigirish aralashmasiga aralashtirilishi mumkin va yigirish va koagulyatsiyadan so'ng, u oltingugurt o'z ichiga olgan qaytaruvchi vosita bilan ishlov beriladi, bu esa o'tkazuvchan tolalarning ishlab chiqarish samaradorligi va o'tkazuvchanlik chidamliligini oshirishi mumkin. Oddiy aralash yigirishdan tashqari, mikro-ko'p fazali dispersiya tizimini hosil qilish uchun polimerizatsiya paytida gidrofil polimerlarni qo'shish usuli asta-sekin paydo bo'ldi, masalan, antistatik xususiyatlarning chidamliligini oshirish uchun kaprolaktam reaksiya aralashmasiga polietilen glikol qo'shish.

Metall o'tkazuvchan tolalar odatda metall materiallardan maxsus tola hosil qilish jarayonlari orqali tayyorlanadi. Keng tarqalgan metallarga zanglamaydigan po'lat, mis, alyuminiy, nikel va boshqalar kiradi. Bunday tolalar ajoyib elektr o'tkazuvchanligiga ega, zaryadlarni tezda o'tkaza oladi va statik elektrni samarali ravishda yo'q qiladi. Shu bilan birga, ular yaxshi issiqlikka chidamlilik va kimyoviy korroziyaga chidamlilikka ham ega. Biroq, to'qimachilikka qo'llanilganda ba'zi cheklovlar mavjud. Masalan, metall tolalar past yopishishga ega va yigirish paytida tolalar orasidagi bog'lanish kuchi yetarli emas, bu esa ip sifati bilan bog'liq muammolarga olib kelishi mumkin; tayyor mahsulotlarning rangi metallning o'z rangi bilan cheklangan va nisbatan bir xil. Amaliy qo'llanmalarda ular ko'pincha oddiy tolalar bilan aralashtiriladi, metall tolalarning o'tkazuvchanlik afzalligidan foydalanib, aralashtirilgan mahsulotlarga antistatik xususiyatlar beradi va oddiy tolalardan yigirish samaradorligini oshirish va xarajatlarni kamaytirish uchun foydalanadi.

Uglerod o'tkazuvchan tolalarni tayyorlash usullari asosan qo'shib qo'yish, qoplash, karbonlashtirish va boshqalarni o'z ichiga oladi. Qo'shib qo'yish - bu materialning elektron tuzilishini o'zgartirish uchun tola hosil qiluvchi materialga o'tkazuvchan aralashmalarni aralashtirish va shu bilan tolaga o'tkazuvchanlik berish; qoplash - bu tola yuzasiga uglerod qora kabi yaxshi o'tkazuvchanlikka ega uglerod materiali qatlamini qoplash orqali o'tkazuvchan qatlam hosil qilish; karbonlashtirish odatda viskoza, akril, qatron va boshqalarni oldingi tolalar sifatida ishlatadi va ularni yuqori haroratli karbonlashtirish orqali o'tkazuvchan uglerod tolalariga aylantiradi. Ushbu usullar bilan tayyorlangan uglerod o'tkazuvchan tolalar tolalarning asl mexanik xususiyatlarining bir qismini saqlab qolish bilan birga ma'lum o'tkazuvchanlikka ega bo'ladi. Karbonlashtirish bilan ishlov berilgan uglerod tolalari yaxshi o'tkazuvchanlik, issiqlikka chidamlilik va kimyoviy qarshilikka ega bo'lsa-da, ular yuqori modulga, qattiq tuzilishga, mustahkamlikka ega emas, egilishga chidamli emas va issiqlik qisqarish qobiliyatiga ega emas, shuning uchun ularning qo'llanilishi ba'zi hollarda tolalar yaxshi moslashuvchanlik va deformatsiyaga ega bo'lishi kerak bo'lgan hollarda yomon.

Supero'tkazuvchi polimerlardan tayyorlangan organik o'tkazuvchan tolalar maxsus konjuge tuzilishga ega va elektronlar molekulyar zanjir bo'ylab nisbatan erkin harakatlanishi mumkin, shuning uchun o'tkazuvchanlikka ega. Noyob o'tkazuvchanlik xususiyatlari va organik material xususiyatlari tufayli bunday tolalar maxsus materiallarning ishlash talablari va arzon narxlardagi sezgirlikka ega bo'lgan ba'zi yuqori darajadagi sohalarda, masalan, ma'lum elektron qurilmalar va aerokosmik sohalarda qo'llanilishi mumkin.

Ushbu turdagi tolalar sirtni pardozlash jarayonlari orqali oddiy sintetik tolalar yuzasiga uglerod qora va metall kabi o'tkazuvchan moddalarni qoplash orqali antistatik funktsiyani amalga oshiradi. Metallni qoplash jarayoni nisbatan murakkab va qimmat bo'lib, tolaning qo'l hissi kabi aşınma xususiyatlariga ma'lum darajada ta'sir qilishi mumkin.

Kompozit yigirish usuli - bu turli xil tarkibga yoki xususiyatlarga ega bo'lgan ikki yoki undan ortiq polimerlardan foydalanib, bir xil yigirish jarayonida maxsus kompozit yigirish moslamasi orqali ikki yoki undan ortiq turli komponentlardan iborat bitta tola hosil qilishdir. Antistatik tolalarni tayyorlashda odatda bitta komponent sifatida o'tkazuvchanlikka ega polimerlar yoki o'tkazuvchan moddalar qo'shilgan polimerlar ishlatiladi va oddiy tola hosil qiluvchi polimerlar bilan birlashtiriladi. Boshqa antistatik tola tayyorlash usullari bilan taqqoslaganda, kompozit yigirish usuli bilan tayyorlangan tolalar barqarorroq antistatik xususiyatlarga ega va tolalarning asl xususiyatlariga kamroq salbiy ta'sir ko'rsatadi.

Kundalik hayotda, qishda havo juda quruq bo'lganda, inson terisi va kiyimlari o'rtasida statik elektr energiyasi hosil bo'lishi mumkin va og'ir holatlarda bir zumda statik kuchlanish o'n minglab voltga yetishi mumkin, bu esa inson tanasiga noqulaylik tug'diradi. Masalan, gilamlarda yurish 1500-35000 volt statik elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin, vinil qatronli pollarda yurish 250-12000 volt statik elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin va bino ichida stulga ishqalanish 1800 voltdan ortiq statik elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin. Statik elektr energiyasi darajasi asosan atrofdagi havo namligiga bog'liq. Odatda, statik shovqin 7000 voltdan oshganda, odamlar elektr toki urishini his qilishadi.

Statik elektr energiyasi inson tanasi uchun zararli. Doimiy statik elektr energiyasi qondagi ishqoriylikni oshirishi, zardobdagi kaltsiy miqdorini kamaytirishi va siydikda kaltsiyning ajralib chiqishini oshirishi mumkin. Bu o'sayotgan bolalar, qonda kaltsiy miqdori juda past bo'lgan qariyalar va ko'p kaltsiyga muhtoj homilador ayollar va emizikli onalarga ko'proq ta'sir qiladi. Inson tanasida statik elektr energiyasining haddan tashqari to'planishi miya nerv hujayralari membranalarining g'ayritabiiy tok o'tkazuvchanligiga olib keladi, markaziy asab tizimiga ta'sir qiladi, qon pH va organizmning kislorod xususiyatlarining o'zgarishiga olib keladi, organizmning fiziologik muvozanatiga ta'sir qiladi va bosh aylanishi, bosh og'rig'i, asabiylashish, uyqusizlik, ishtahani yo'qotish va ruhiy trans kabi alomatlarni keltirib chiqaradi. Statik elektr energiyasi shuningdek, inson qon aylanishiga, immun va asab tizimlariga xalaqit berishi, turli organlarning (ayniqsa yurakning) normal ishlashiga ta'sir qilishi va yurak urish tezligining buzilishi va yurakning muddatidan oldin urishiga olib kelishi mumkin. Qishda yurak-qon tomir kasalliklarining uchdan bir qismi statik elektr energiyasi bilan bog'liq. Bundan tashqari, yonuvchan va portlovchi joylarda inson tanasiga statik elektr energiyasi tushishi yong'inlarga olib kelishi mumkin.