L’électricité statique peut provoquer divers effets négatifs, allant jusqu’à l’incendie ou l’explosion de matériaux inflammables. Il peut également perturber les processus de production et de transformation. Il est donc essentiel de comprendre ce phénomène et de savoir comment le contrer.
Qu’est-ce que l’électricité statique?
L’électricité statique est l’accumulation de charges électriques sur des matériaux à faible conductivité et à haute résistance de surface. Cela concerne notamment les matériaux polymères tels que le polyéthylène, le polypropylène, le PVC, le PET, le PUR et le polycarbonate. Ces charges électriques entraînent des décharges d’étincelles qui affectent l’utilisation des produits en plastique. De plus, l’électricité statique a un impact négatif sur le traitement et la production de ces polymères, ralentissant les processus, entraînant des pertes de matière, une contamination du produit et sa décomposition.
Comment éviter l’électricité statique?
L’utilisation d’additifs antistatiques appropriés permet de réduire ou d’éliminer l’électricité statique. Ces additifs réduisent la résistivité de la surface des matériaux, dissipant ainsi la charge électrique et réduisant l’apparition du phénomène indésirable.
Agents antistatiques externes et internes
Les agents antistatiques peuvent être classés en deux groupes : les agents antistatiques externes et internes. Les premiers sont appliqués à la surface du plastique fini à l’aide de techniques telles que la pulvérisation ou le trempage. Leur action antistatique est de courte durée, environ 6 semaines. Les agents antistatiques internes, quant à eux, sont ajoutés au plastique lors de son traitement. Ils migrent à la surface du matériau et forment un film hygroscopique réduisant l’électricité statique. Leur effet antistatique est de longue durée, généralement plus d’un an.
Les composés chimiques antistatiques
Différents composés chimiques antistatiques sont utilisés dans l’industrie en fonction du type de plastique. Il existe deux groupes principaux : les additifs ioniques et non ioniques. Les premiers sont recommandés pour les polymères relativement polarisés ou nécessitant des températures de traitement moins élevées. Les agents antistatiques ioniques comprennent les sels d’ammonium quaternaire et les composés contenant du phosphore ou du soufre. Les agents antistatiques non ioniques sont principalement utilisés pour les polyoléfines.
Caractéristiques d’un agent antistatique efficace
Un agent antistatique efficace doit avoir plusieurs caractéristiques, notamment des propriétés hydrophiles et hygroscopiques, la capacité d’ionisation dans l’eau et la capacité de migration vers la surface du matériau.
Plastiques dans l’industrie alimentaire
Le polyéthylène est largement utilisé dans l’industrie alimentaire pour la production de films d’emballage. Il est important d’utiliser des agents antistatiques pour éviter l’accumulation de charges électriques à la surface du matériau.
Les tensioactifs utilisés comme agents antistatiques
Dans le cas du polyéthylène, des composés antistatiques sont utilisés en interne. Certains exemples incluent le Chemstat 122, le Chemstat PS-101, le Chemstat G118/9501, le Chemstat 3820 et le Chemstat LD-100/60DC. Ces substances réduisent efficacement la résistance de surface, éliminant ainsi l’accumulation de charges électriques et les décharges d’étincelles. Certains produits, comme le Roksol AZR, sont spécialement conçus pour être utilisés dans l’emballage manuel des marchandises sur des palettes.
L’utilisation d’agents antistatiques est essentielle
L’utilisation d’agents antistatiques est indispensable dans la production de plastiques. Ils facilitent le processus de production, évitent les décharges d’étincelles dangereuses et limitent l’accumulation de poussière sur les objets en plastique. Grâce à leurs différents mécanismes d’action, ils permettent d’ajuster les conditions spécifiques du processus de production et d’obtenir un effet final optimal.
Fait intéressant
En 1937, l’électricité statique a provoqué l’incendie du plus grand dirigeable Hindenburg jamais construit en Allemagne. Cette catastrophe a été causée par une étincelle électrique qui a enflammé l’hydrogène inflammable contenu dans le dirigeable.