广州市协宇新材料科技有限公司

在PS（聚）材料的印刷过程中，油墨中添加抗静电剂是提升印刷适性、防止静电吸附灰尘、保证印刷质量的关键步骤。然而，部分抗静电剂，尤其是一些传统的小分子离子型或胺类抗静电剂，会带来明显甚至刺鼻的气味，影响生产环境、操作人员舒适度，甚至可能影响终包装产品的气味残留，降低客户体验。因此，有效控制抗静电剂的气味是PS油墨技术的重要课题。
气味来源与挑战
PS油墨抗静电剂的气味主要源于其挥发性有机化合物（VOCs）成分：
1.小分子载体/溶剂：许多液态抗静电剂需要溶剂（如醇类、醚类）作为载体，这些溶剂本身具有一定挥发性气味。
2.活性成分挥发：胺类抗静电剂（如烷醇胺、季铵盐中的胺）本身易挥发，产生特征性的氨味或鱼腥味。某些离子型抗静电剂也可能带有特殊气味。
3.热分解：在印刷干燥（尤其是高温干燥）过程中，抗静电剂或其组分可能发生热分解，产生新的、更难闻的挥发性物质。
4.残留单体/杂质：抗静电剂生产过程中未完全反应的单体或杂质也可能带来异味。
PS材料本身对气味物质的吸附性较低，这些气味更容易释放到环境中，加剧了问题的严重性。
气味控制的关键技术策略
针对上述来源，业界（包括协宇等助剂供应商）主要通过以下技术路径进味控制：
1.低气味/无气味抗静电剂的选择：
*高分子量/低挥发性设计：研发分子量更大、结构更复杂、蒸汽压更低的高分子型抗静电剂（如特殊改性的聚醚酯酰胺类）。这类物质不易挥发，从根本上减少气味源。
*非胺类体系：避免使用易产生氨味的胺类化合物，转向开发基于盐、磺酸盐、甜菜碱型离子等气味更低的非胺类抗静电体系。
*高纯度精制：严格控制原料和工艺，减少易挥发杂质和残留单体，提高产品纯度。
2.载体/溶剂优化：
*使用低气味、高沸点溶剂：选择气味阈值高、沸点相对较高的环保溶剂（如特定的高沸点醇醚、酯类）作为载体，减少使用过程中的挥发气味。
*水性化/无溶剂化：开发水性抗静电剂乳液或100%固含的抗静电剂（如某些可熔融分散的固体抗静电母粒），溶剂VOCs带来的气味问题。
3.配方与工艺协同：
*有效添加量：控制抗静电剂在油墨中的添加量，在保证抗静电效果的前提下使用量，减少气味源总量。
*油墨干燥工艺优化：在满足油墨固化要求的前提下，尽量采用较低温度的干燥条件，避免高温加剧抗静电剂的热分解和挥发。
*通风系统：在生产车间配备强力的局部排风和整体换气系统，及时将挥发出的气味物质排出室外，改善工作环境。
协宇技术的应用
协宇等化学品公司致力于开发面向PS油墨的低气味、能抗静电解决方案。其技术在于：
*分子结构创新：设计合成具有特定亲水/亲油基团平衡、高分子量、低挥发性的聚合物型抗静电活性物质。
*绿色溶剂体系：优选环保、低气味的溶剂或发展无溶剂技术。
*严格品控：确保产品批次间气味稳定性，降低杂质含量。
*应用技术支持：提供添加量和工艺建议，实现抗静电效果与低气味的平衡。
结论
控制PS油墨抗静电剂的气味是一个系统工程，需要从抗静电剂本身的化学结构设计（低分子挥发物、非胺体系、高分子量）、载体溶剂的选择（低气味、高沸点、水性/无溶剂）、油墨配方优化（有效添加量）以及印刷生产工艺（低温干燥、强力通风）等多方面协同努力。采用协宇等供应商提供的低气味抗静电剂技术，结合合理的应用管理，是有效解决PS印刷中抗静电剂气味困扰、提升生产环境舒适度和产品品质的关键途径。选择低气味抗静电剂不仅是改善工作环境的需要，也是提升产品形象、满足日益严格的环保法规要求的重要举措。

协宇科普：非离子表面活性剂的历史足迹
非离子表面活性剂，其分子结构中不含电荷，凭借温和、低泡、抗硬水等性质，在表面活性剂家族中独树一帜。它的历史虽不长，应用却深刻改变了多个领域。
诞生与早期探索（1930s-1940s）
其发展可追溯至20世纪30年代。1930年，德国化学家施劳特（Schrauth）合成出聚乙二醇醚，标志着非离子表面活性剂的诞生。期间，德国BASF公司（当时为IGFarben）在资源受限下，为替代传统皂基和阴离子表面活性剂，大力开发了脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子产品（如Lutensol系列），应用于纺织助剂和金属加工液，解决了硬水导致的沉淀问题，展现了其的乳化与润湿能力。
民用领域的崛起（1950s-1970s）
战后，非离子表面活性剂迎来黄金发展期。其温和无刺激、低泡易漂洗的特性，使其成为家用洗涤剂（如洗衣粉、洗洁精）和个人护理产品（洗发水、沐浴露）的理想选择，显著提升了使用体验。在工业领域，它成为强力清洗剂的关键组分，特别是对精密仪器和金属部件的中性或弱碱性清洗，避免腐蚀。农业上，非离子表面活性剂作为增效剂（助剂/展着剂），极大提高了药液在植物叶面的附着、铺展与渗透效率。
多元化与精细化发展（1980s至今）
随着科技进步，非离子表面活性剂的应用向更精细、领域拓展：
*生物技术：如TritonX-100等非离子表面活性剂，因其对蛋白质活性干扰小，成为细胞裂解和膜蛋白提取的关键试剂。
*乳液聚合：作为乳化剂和稳定剂，在合成橡胶、合成树脂、涂料生产中不可或缺。
*食品工业：部分安全级别高的（如蔗糖酯、司盘Span、吐温Tween系列）用于食品乳化、消泡。
*新材料：在纳米材料制备、载体构建中发挥重要作用。
非离子表面活性剂从年代的“替代品”，一步步发展为现代工业和生活中不可或缺的“多面手”。其温和性、多功能性和环境友好特性（现代APEO替代品）的持续进化，使其在追求绿色、、精细化的未来科技中，地位愈发重要。协宇将持续关注其发展，为大家带来前沿科普知识。

在PET薄膜印刷中，抗静电剂的加入可能影响油墨固化后的涂层硬度。硬度测试需针对固化后的油墨涂层而非抗静电剂本身，常用方法如下：
1.铅笔硬度法（主流方法）
-原理：通过不同硬度的铅笔在涂层表面划痕，评估其抗划伤能力（ASTMD3363标准）。
-步骤：
-将油墨均匀涂布于PET基材，按工艺固化（UV或热风）。
-选用硬度递增的铅笔（9B至9H），以45°角固定于划痕仪。
-匀速推动铅笔划过涂层，观察是否出现可见划痕。
-硬度值判定：未划伤涂层的高铅笔硬度即为测试结果（如3H）。
-关键点：
-膜厚需统一（建议15–25μm）。
-测试环境：温度23±2℃，湿度50±5%。
2.摆杆阻尼硬度法（补充验证）
-适用场景：实验室测量（ISO1522标准）。
-操作：
-使用摆杆硬度计，将摆杆置于涂层表面。
-记录摆杆从5°摆动至2°的衰减时间。
-硬度判定：衰减时间越长，涂层越硬（需与未加抗静电剂的对照组对比）。
3.注意事项
-抗静电剂的影响：
-过量添加可能降低交联密度，导致硬度下降。
-需测试不同抗静电剂浓度（如1%–5%）对硬度的梯度影响。
-干扰因素控制：
-PET表面张力需≥50dyn/cm，确保油墨附着力。
-固化条件（UV能量/温度）必须严格一致。
替代简易方法
-指甲刮擦法：拇指指甲用力刮擦涂层，定性评估抗损伤性（仅作产线快速筛查）。
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结论
铅笔硬度法是高的方案，兼顾效率与准确性。测试需关注三点：
①抗静电剂添加比例与硬度的负相关性；
②涂层厚度一致性；
③固化工艺稳定性。
建议企业建立内部标准（如≥2H为合格），并结合附着力测试（百格法）综合评估品质。
>注：以上方法适用于溶剂型/UV型PET油墨，测试前需确保油墨完全固化（静置24小时）。