1. Μοριακή δομή και χαρακτηριστικές ιδιότητες ομάδας και ποσότητα προσθήκης [3]
Η δράση ενός αντιστατικού παράγοντα εξαρτάται πρώτα από το βασικό του χαρακτηριστικό ως επιφανειοδραστικό - επιφανειακή δραστηριότητα. Η επιφανειακή δραστηριότητα σχετίζεται με τον τύπο της υδρόφιλης ομάδας, τον τύπο της υδρόφοβης ομάδας, το σχήμα του μορίου και το μοριακό βάρος. Όταν τα μόρια του αντιστατικού παράγοντα απορροφώνται κατευθυντικά στη διεπιφάνεια φάσης, η ελεύθερη ενέργεια της διεπαφής φάσης και η κρίσιμη γωνία επαφής μεταξύ νερού και πλαστικού θα μειωθούν. Αυτή η προσρόφηση σχετίζεται μόνο με τις ιδιότητες της μήτρας, αλλά και με τις ιδιότητες του επιφανειοδραστικού. Σύμφωνα με τον κανόνα ομοιότητας της πολικότητας, το τμήμα της αλυσίδας υδρογονάνθρακα του μορίου της επιφανειοδραστικής ουσίας τείνει να έρχεται σε επαφή με το τμήμα του πολυμερούς και το τμήμα της πολικής ομάδας τείνει να έρθει σε επαφή με το νερό στον αέρα. Ως υδρόφοβο υλικό, η κύρια λειτουργία του αντιστατικού παράγοντα στην επιφάνεια του πολυμερούς υλικού είναι να σχηματίζει ένα κανονικό υδρόφιλο στρώμα προσρόφησης που βλέπει προς το νερό στον αέρα.
Στην περίπτωση της ίδιας υγρασίας αέρα, ο αντιστατικός παράγοντας με καλή υδροφιλία θα δεσμεύσει περισσότερο νερό, έτσι ώστε η επιφάνεια του πολυμερούς να μπορεί να απορροφήσει περισσότερο νερό και οι συνθήκες για ιονισμό είναι πιο επαρκείς, βελτιώνοντας έτσι το αντιστατικό αποτέλεσμα.
Η μεταφορά φορτίου μπορεί επίσης να συμβεί με αντικατάσταση πρωτονίων. Αντιστατικοί παράγοντες που περιέχουν υδροξυλομάδες ή αμινομάδες μπορούν να συνδεθούν σε αλυσίδες με δεσμούς υδρογόνου και μπορούν επίσης να λειτουργήσουν σε χαμηλότερη υγρασία. Σε περιβάλλον ξηρού αέρα, εάν τα πλαστικά προϊόντα απαιτούνται να ασκούν αντιστατικές ιδιότητες αμέσως μετά τη χύτευση, η χρήση αντιστατικών παραγόντων μονοστεατικής πολυόλης είναι πολύ αποτελεσματική. Η υδροξυαιθυλαλκυλαμίνη σε πολυπροπυλένιο εμφανίζει το καλύτερο αντιστατικό αποτέλεσμα μόνο μετά από μια περίοδο αποθήκευσης σε σχετική υγρασία 50 % και επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την υγρασία. Το μονογλυκερίδιο στεατικού οξέος παράγει αντιστατική δράση αμέσως μετά την προσθήκη και δεν επηρεάζεται από την υγρασία, αλλά η επίδρασή του μειώνεται προφανώς με την παράταση του χρόνου αποθήκευσης.
Η επίδραση του πρόσθετου αντιστατικού παράγοντα προσδιορίζεται από τον ρυθμό μετανάστευσης του πρόσθετου στην επιφάνεια του πλαστικού προϊόντος. Όταν η επιφάνεια του πλαστικού προϊόντος καλύπτεται με ένα συνεχές αγώγιμο στρώμα, η εξασθένηση του φορτίου είναι βέλτιστη.
Το μοριακό βάρος του αντιστατικού παράγοντα είναι πολύ υψηλό, γεγονός που δεν ευνοεί τη μετακίνησή του στην επιφάνεια του πολυμερούς. το μοριακό βάρος είναι πολύ χαμηλό και η αντίσταση στο πλύσιμο και η επιφανειακή αντίσταση τριβής δεν είναι καλές. Συνήθως το μοριακό βάρος του αντιστατικού παράγοντα είναι πολύ μικρότερο από αυτό του πολυμερούς. Η προσθήκη ουσιών χαμηλού μοριακού βάρους μπορεί να επιδεινώσει τις φυσικές και μηχανικές ιδιότητες του υλικού υψηλού πολυμερούς. Προκειμένου να μειωθεί αυτή η αρνητική επίδραση, ο αντιστατικός παράγοντας συνήθως προστίθεται σε πολύ μικρή ποσότητα, όπως ακριβώς το επιφανειοδραστικό "ένα σημείο είναι φρέσκο", γενικά 1ppm~1000ppm, και μπορεί επίσης να προστεθεί μετά την αραίωση. Η ποσότητα του αντιστατικού παράγοντα που προστίθεται ποικίλλει επίσης ανάλογα με τη χρήση του προϊόντος.
Η τιμή CMC (κρίσιμη συγκέντρωση μικκυλίου) είναι ένα μέτρο της επιφανειακής δραστηριότητας ενός επιφανειοδραστικού. Όσο μικρότερη είναι η τιμή CMC, τόσο χαμηλότερη είναι η συγκέντρωση του επιφανειοδραστικού για να φτάσει στην επιφανειακή (διεπαφή) προσρόφηση ή τόσο χαμηλότερη είναι η συγκέντρωση που απαιτείται για τον σχηματισμό μικκυλίων και επομένως τόσο χαμηλότερη είναι η αποτελεσματική συγκέντρωση των αντιστατικών ιδιοτήτων. Η ποσότητα του αντιστατικού παράγοντα που προστίθεται με διαφορετικές δομές είναι διαφορετική και ποικίλλει ανάλογα με τη μορφή του προϊόντος. Η ποσότητα της προσθήκης έχει εύρος. Πολύ χαμηλό, το αντιστατικό αποτέλεσμα δεν είναι προφανές, πολύ υψηλό, θα επηρεάσει τις φυσικές και μηχανικές ιδιότητες του υλικού. Η ποσότητα προσθήκης λεπτών προϊόντων όπως μεμβράνες και φύλλα είναι μικρή και η ποσότητα προσθήκης παχύρρευστων προϊόντων είναι σχετικά μεγάλη.
2. Η συμβατότητα μεταξύ του αντιστατικού παράγοντα και του πολυμερούς ακολουθεί την αρχή της συμβατότητας παρόμοιας πολικότητας. Τα πολυμερή υλικά έχουν όλα μια δομή μακράς αλυσίδας άνθρακα, τα περισσότερα από τα οποία είναι μη πολικές ρητίνες και μερικά έχουν πολικές ακραίες ομάδες, οι οποίες ενισχύουν την πολικότητα. Οι αντιστατικοί παράγοντες έχουν και υδρόφοβες (μη πολικές) και υδρόφιλες (πολικές) ομάδες. Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η ανθρακική αλυσίδα της υδρόφοβης ομάδας, τόσο καλύτερη είναι η συμβατότητα με το πολυμερές. Εάν η υδρόφιλη ομάδα είναι πολύ πολική, η συμβατότητα με το πολυμερές δεν είναι καλή. Εάν η πολικότητα είναι ασθενής, η υδρόφιλη προσρόφηση είναι κακή. Η συμβατότητα είναι πολύ καλή, ο αντιστατικός παράγοντας δεν αφαιρείται εύκολα και δεν μπορεί να επιτευχθεί το αντιστατικό αποτέλεσμα. η συμβατότητα δεν είναι καλή, η αφαίρεση είναι πολύ γρήγορη και η διαρκής περίοδος είναι πολύ σύντομη, γεγονός που επηρεάζει τη μακροχρόνια χρήση. Επομένως, οι παραπάνω παράγοντες πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό και τη χρήση αντιστατικών παραγόντων και οι ποικιλίες και η βέλτιστη χρήση των αντιστατικών παραγόντων θα πρέπει να εξετάζονται μέσω πειραμάτων.
