Введение в антистатические, диссипативные и проводящие пластмассы

Ждать! Не все ли пластмассы проводящие? Разве пластик не лучший изолятор? Правильно, пластмассы широко используются во многих отраслях промышленности, включая электронику, в качестве изоляторов. Но пластик не просто рассеивает естественные свойства; большинство из них сделано таким образом с использованием добавок. Давайте посмотрим, как производятся и классифицируются антистатические, проводящие и рассеивающие пластмассы.

Чтобы понять, как это работает, давайте на секунду рассмотрим явление электростатического заряда и проводимости. Электростатический заряд возникает, когда два объекта касаются друг друга. Один объект становится заряженным положительно, а другой - отрицательно. Электростатическое рассеяние (ESD) может разрушить чувствительные электронные компоненты, стереть или изменить магнитные носители и даже вызвать пожары или взрывы. Чтобы свести к минимуму этот риск, используются проводящие, антистатические и рассеивающие пластмассы.

Электропроводность пластиков может быть улучшена добавлением очень тонкой стальной проволоки, алюминиевых чешуек, графита с никелевым покрытием, углеродного волокна, углеродного порошка, углеродных нанотрубок или волокна из нержавеющей стали, чтобы назвать некоторые из наиболее распространенных добавок. Электропроводность многих углеродных и графитовых наполнителей намного выше, чем у большинства пластиков. Однако создание проводящих пластиковых материалов - это не просто задача смешивания наполнителей со смолой. Это вопрос «дисперсии» или «развития пути», при котором проводник используется в качестве энергетического пути через полимер. В противном случае, если проводник рассредоточен в непроводящей среде, возможно, композит будет не проводящим, а скорее композитом из проводящих частиц, покрытых изолирующим полимером.

Проводящие термопластические соединения делятся на несколько категорий в зависимости от их электрических свойств и скорости распада. Категории определяются их поверхностным сопротивлением, которое является мерой того, насколько легко электрический заряд может перемещаться по веществу. Электропроводящие материалы имеют поверхностное сопротивление <1 x 10 ⁶ . Ом / квадрат и скорость затухания измеряется в наносекундах. Материалы, которые считаются рассеивающими статическое электричество, имеют поверхностное сопротивление> 1 x 10 ⁵ . Ом / квадрат <1 x 10 ¹² Ом / квадрат и позволяют рассеивать электрические заряды, как правило, за миллисекунды. Антистатические материалы показывают удельное сопротивление 10 ¹⁰ . до 10 ¹² и те, которые препятствуют трибоэлектрической зарядке. Турбоэлектрическая зарядка - это накопление электрического заряда за счет трения одного материала о другой. Эти материалы обеспечивают очень медленную скорость затухания статического заряда от сотых до нескольких секунд. Изоляционные материалы - это материалы с поверхностным сопротивлением> 1 x 10 ¹² . . Материалы с идеальной защитой от электростатического разряда (10 ⁶ до 10 ⁹ ) находятся в нижней части диапазона рассеивания статического электричества.

Проводящие пластмассы используются в складской и упаковочной, аэрокосмической, медицинской, автомобильной, электронной, компьютерной и бытовой промышленности. Конкретные области применения включают упаковку электроники, автомобильные топливные системы и токопроводящие контейнеры для хранения чернил и опасных жидкостей. Проводящие пластмассы также используются в медицинских устройствах, таких как диспенсеры для таблеток и аэрозольные устройства. Эти пластмассы обеспечивают выдачу пациенту полной дозы порошка или жидкости аэрозольным устройством, а не прилипание веществ к самому устройству.

У вас есть еще вопросы об электростатическом разряде и проводимости пластмасс? Спросите их в разделе комментариев ниже!

Требуются особые свойства материалов для инженерных пластмасс? Загрузите наше бесплатное руководство.