塑料的電阻率一般在1012~1015Ω·cm,是良好的絕緣體,但容易積累電荷而帶靜電,不僅容易招惹灰塵,而且當靜電壓增高到一定程度時則會產生放電;靜電放電時會產生火花使易燃易爆物質產生爆炸,損壞電子元器件,以及對人體產生傷害,因此對礦井、炸藥、醫療設備和電子工業用塑料制品要求具有抗靜電性能。
要使塑料制品具有抗靜電性能,可以采用以下方法:一是添加導電性填充料即各種金屬粉末纖維或炭黑;二是在塑料表面或層間涂覆或噴鍍一層導電性材料;三是填充或涂覆抗靜電劑;四是使用共軛型或離子型高分子,也就是本身就導電的塑料。然而金屬粉末或纖維價格較高,涂覆或噴鍍加工費用較高,抗靜電劑通常為水溶性,其耐久性不好,本質型導電塑料價格也很高。由于炭黑價格較便宜,加工較方便,耐久性較好,因此是抗靜電塑料制品最常用的抗靜電劑,然而添加炭黑的塑料制品只能是黑色的,因此當要生產淺色或彩色抗靜電塑料制品時只能采用其他方法。
礦井特別是煤礦井下作業時,需耗用大量通風、排水、壓縮空氣和抽放瓦斯的管道,而且礦井水常為酸性、管道腐蝕很快,而且安裝維修時勞動強度很大。塑料管輕便且耐腐蝕,因此,“以塑代鋼"是降低采煤鋼材消耗,減輕勞動強度的良好途徑。但是,為了防止瓦斯爆炸,必須采用抗靜電阻燃塑料,其性能必須符合原煤炭工業部部標準MT181——88“煤礦井下用塑料管安全性能檢驗規范”要求,即負壓風及抽放瓦斯用管:管內、外管表面電阻值不得大于1×106Ω,其他如給、排水、正壓風和噴漿用管則不得大于1×108Ω(其測量距離為100cm,故相應的表面電阻率分別為104~106Ω·cm)。目前煤礦以塑代鋼尚處于起步階段,國內已見開發和應用試驗加有導電炭黑的抗靜電阻燃PVC管和網帶(代替金屬網)的報道。
由于礦用塑料制品特別是負壓風和抽放瓦斯用管的導電性要求較高,需要填充的炭黑量較多,這樣就會降低管材的機械強度,為此必須選用導電性能較好的炭黑以降低填充量。
電子工業用抗靜電塑料制品包括抗靜電靴、地板、包裝材料等。
在集成電路等電子元件的制造場所,適度降低人體帶靜電電壓是必要的,操作人員穿著抗靜電靴(<5×107Ω),室內鋪以抗靜電地板(<107Ω),可以有效地除去人體帶電電壓,減輕對電子元件的損壞概率。
電子工業用抗靜電包裝材料,按其形態可分為包裝袋、托盤、容器、盒、元件槽/帶、泡沫、薄板(條)等,由于填充炭黑可基本滿足抗靜電要求,價格又較便宜故多采用炭黑,只是在導電性要求較高,或透明度要求較好的場合,才采用金屬膜或其他抗靜電劑。具體材料和加工方式見表5-16。

