摘要：我国是世界上最主要的消费类电子产品的生产基地之一，而静电对电子产品中的电子元件和集成电路造成的危害是破坏性甚至是毁灭性的。随着消费类电子产品需求日益增加，加上消费类电子产品使用周期不断缩短，抗静电非织造布包装材料在电子产品的包装上的应用将会有很大的发展。

关键词：抗静电；电子产品；包装；非织造布

一、电子产品在中国的市场情况

我国是世界上最主要的消费类电子产品的生产基地之一，从二十世纪九十年代开始，我国凭借着良好的制造业产业配套资源及较强的制造成本优势，吸引了大批消费类电子产品制造业的跨国企业和知名品牌相继在我国布局生产。在我国经济实力不断增强，人均消费水平稳步提高的背景下，消费类电子产品需求日益增加，加上消费类电子产品使用周期不断缩短，电子产品的市场保有量将是非常巨大的，我国的消费类电子产品制造业还将有很大发展。

二、电子产品的包装需要抗静电

随着科学技术的飞速发展，生产的高效率和自动化程度的提高，电子元件的高度集成，使产品在生产和使用过程中产生的静电危害越来越严重。静电对电子产品中的电子元件及集成电路造成的危害是破坏性甚至是毁灭性的。

首先让我们了解一下什么是静电：静电并不是静止的电，是宏观上暂时停留在某处的电。人在地毯或沙发上立起时，人体电压也可高1万多伏，而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达10多万伏。物质都是由分子构成，分子是由原子构成，原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子A而侵入其他的原子B，A原子因减少电子数而带有正电现象，称为阳离子;B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量，如动能、位能、热能、化学能等。

在电子产品中运输过程会产生各种摩擦和碰撞，会使电子产品的电子元件通过摩擦充电带上静电，或者是接触到带有静电的物体而放电。高压的静电会击穿集成电路和精密的电子元件，使电子元件完全损坏，或者是促使元件老化，减少元件的寿命，最终完全损坏。

对付静电，我们可以采取预防的方法，通过防止摩擦起电的动作，尽可能减少电子产品与绝缘材料的接触，以及让所有表面都处于等电位的措施来防止静电的产生。通过使用带有导电性的抗静电包装材料，使电子产品处在等电位状态，从而避免了电子产品静电的产生。

三、非织造纺织品在电子产品包装上的应用

抗静电的电子产品包装材料一般有：聚乙烯塑料薄膜材料及聚丙烯PP非织造材料。一般的聚乙烯塑料薄膜材料需要300年时间才能降解，环保形的可降解聚乙烯塑料薄膜材料需要2-3年降解，而聚丙烯PP非织造材料在室外只需要90天就降解。在环保意识日益强烈的今天，环保型非织造材料作为电子产品的包装，已为许多先进国家接受并提倡。

Kellie Solution发布一个新的关于非织造布在包装领域中应用情况的调查研究结果。包装用非织造布市场在过去10年来综合年成长率(CAGR)超过8.3％，超过一般非织造布市场和包装市场。虽然，现在包装用非织造布大约仅占非织造布所有应用领域的2.5％，但这个数值在不久的将来会大量增加。报告评估了非织造布在包装市场的最终用途和价值链。并对2015年进行了预测。为非织造布生产商展示了一个每年500多亿美元的包装市场世界。

普通纺粘、水刺及SMS等非织造布材料的生产原料是聚丙烯（PP），由于聚丙烯（PP）是非极性结构，结晶度较高，分子排列规则，结构致密，未经处理的非织造布的接触角达148°，本身具有一定的拒水性，所以在摩擦时容易产生静电。为避免静电损坏电子产品中的电子元件，应使产生的静电荷迅速泄漏。非织造布材料泄漏静电荷的能力与非织造布材料的亲水性和比电阻有关。通常把在标准条件下（相对湿度65％，20℃）达到1010Ω·cm以下比电阻水平的非织造材料称为抗静电非织造布材料。

一般非织造布材料比电阻多在1013Ω·cm以上，需要对非织造布材料作抗静电的后整理，通过吸湿改性方法，用亲水性的抗静电整理剂整理，使非织造布材料达到抗静电的水平，才能将非织造材料应用在电子产品的包装上。

四、非织造布的抗静电吸湿改性

非织造布抗静电吸湿改性的方法有化学改性法和物理改性法，现在用得比较多的是物理改性法，物理改性法有共混改性法和后整理改性法。

1.共混改性法是将其他亲水聚合物或表面活性剂与生产非织造布的原材料聚丙烯（PP）颗粒混掺，使亲水聚合物填入PP较大的球晶内，使非织造布带上抗静电吸湿性能。

共混改性法可分为：

(1)母粒法，将亲水聚合物制成亲水母粒，再与生产非织造布的原材料聚丙烯（PP）颗粒混合后共同熔融纺丝。

(2)全造粒法，将亲水聚合物与聚丙烯（PP）混合，用螺杆挤出机挤出造粒，制成亲水的聚丙烯（PP）颗粒，再进行熔融纺丝。

(3)纺前注射法，将亲水聚合物注射入螺杆挤出机，与聚丙烯（PP）熔体混合纺丝。

混合法的缺点是亲水聚合物与聚丙烯（PP）有时会混合得不均匀，容易堵塞喷丝板，造成喷丝板的维修及更换。另外，还会引起可纺性问题，并丝及滴浆，一个极微小的浆滴，可引起整片非织造布的抗静电吸湿性能失败，且不容易发现，造成质量问题。

2.后整理法，将普通非织造布上浆，让普通的非织造布带上亲水性的活性抗静电整理剂、助剂，再经过烘干，使整理液、助剂固着在非织造布的表面，连续的亲水基让非织造布的接触角接近为零，形成连续的导电通道，即可让普通的非织造布带上抗静电吸湿的性能。

非织造布上浆有三种形式：喷淋式、Kissroll添液辊及泡法给湿。喷淋式成本低，占的位置小，但上浆的效果不太好，特别是有一两个喷嘴坏了的时候无法发觉，造成上浆不均匀。Kissroll添液辊上浆及泡沫给湿，上浆效果好，但设备较贵，占的位置大。烘干设备是烘箱，按照不同的亲水性抗静电吸湿后整理工艺要求，需要一定的烘干温度、一定的烘干时间，烘箱需要能调整温度，烘干的时间由生产线生产的速度及烘箱中非织造布的长度决定。烘箱中的气流要均匀，很多劣质或自制的烘箱里气流紊乱，容易造成非织造布烘干过程中变形，好的烘箱要有分配气流的装置，使非织造布的烘干达到理想的效果，且节能。

抗静电的非织造布材料可大量应用在计算机、通信、仪器仪表、电子元件及集成电路等电子产品的包装材料上，抗静电非织造布包装材料在电子产品的包装上的应用将会有很大的发展。

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