Meningkatkan Konduktivitas Polyurethane dengan Additif Konduktif

Karena komposisi kimianya, sebagian besar elastomer, termasuk karet, poliuretana, dan silicone, adalah insulator alami. Konduktivitas listrik dapat ditingkatkan pada bahan-bahan ini dengan menyertakan additif konduktif dalam proses manufaktur bahan. Dalam kasus poliuretana, penggunaan additif konduktif akan menghasilkan bahan semi-konduktif. Detail kimia yang digunakan akan menentukan tingkat konduktivitas, serta properti fisik yang akan dimiliki bahan. Dalam posting ini, kami akan membahas beberapa teknologi yang digunakan untuk membuat poliuretana konduktif listrik, manfaat menyertakan poliuretana konduktif dalam desain produk, dan aplikasi akhir untuk bahan yang direkayasa ini.

Tidak Semua Konduktivitas Sama

Salah satu metode tradisional yang digunakan untuk membuat poliuretana semi-konduktif melibatkan penggunaan carbon black. Carbon black adalah hasil dari pembakaran tidak sempurna beberapa bahan bakar, terutama bahan bakar berbasis minyak. Secara kimiawi, carbon black adalah jaringan molekul kristal seperti karbon yang konduktif listrik. Carbon black iners saat diperkenalkan ke dalam kimia poliuretana, sehingga mudah untuk dimasukkan dalam proses cetak tradisional. Dalam metode ini, partikel carbon black padat dikelilingi dan dijaga tempatnya oleh matriks poliuretana. Sementara carbon black mencapai tujuan membuat poliuretana konduktif, ini juga dapat menciptakan beberapa masalah yang tidak diinginkan:

• Keseragaman Konduktivitas - Karena padatan carbon black mengelem di dalam campuran poliuretana cair, mereka cenderung terkonsentrasi dalam arah gravitasi. Ini berarti bahan yang dihasilkan tidak akan memiliki konduktivitas yang seragam. Dengan kata lain, saat produk aus, ia akan mengalami perubahan dalam konduktivitas.
• Menyinggahi Tanda -  Selama operasi, saat carbon black dalam poliuretana bersentuhan dengan bahan lain, ia akan meninggalkan tanda pada permukaan yang disentuhnya, banyak seperti pena pensil. Ini problematisch dalam aplikasi penanganan media, di mana tanda-tanda ini dapat menyebabkan hasil yang tidak diinginkan. 
• Terlalu Lama Bertahan - Karena produk poliuretana yang dibuat dengan carbon black aus, matriks bahan yang menjaga carbon black tempatnya akan runtuh, membiarkan molekul karbon keluar ke lingkungan. Sisa yang tidak diinginkan ini dapat menyebabkan masalah besar dalam perangkat listrik atau mekanis.

Durethane^® C MPC menggunakan teknologi garam logam paten kami untuk membuat poliuretana semi-konduktif tanpa masalah yang ditimbulkan oleh carbon black. Kami melakukan ini dengan melarutkan elemen konduktif dalam polimer cair di lingkungan yang terkontrol, sebelum mengkurniakan bahan. Proses ini memastikan bahwa elemen konduktif terdistribusi secara homogen di seluruh campuran poliuretana. 

Di dalam campuran, molekul poliuretana terlibat dalam interaksi elektro-kimia dengan elemen konduktif, yang dipelihara melalui proses cetak. Proses ini menghasilkan bahan konduktif yang mempertahankan properti fisik kuat poliuretana.

Kapan Menggunakan Poliuretana Konduktif 

Poliuretana semi-konduktif ideal untuk mengurangi penumpukan statis atau mentransfer muatan listrik. Dalam kasus pertama, penumpukan elektrostatis. Kombinasi kuat ini dari konduktivitas listrik dan properti bahan yang tahan membuat poliuretana konduktif ideal di berbagai industri, termasuk: dapat terjadi dalam operasi mekanis karena gesekan dihasilkan. Jika tidak dikontrol, penumpukan statis dapat menghasilkan pengungkasan yang dapat merusak elektronik sensitif atau mengganggu pengalaman pengguna. Poliuretana konduktif dapat disertakan dalam desain untuk secara aman dan efektif membawa penumpukan statis ke tanah. Poliuretana konduktif juga dapat memainkan peran kunci dalam mekanisme elektromekanis yang memerlukan properti bahan yang unggul dan transfer muatan listrik.

Kesimpulan

Poliuretana semi-konduktif dapat memainkan peran kunci dalam rangkaian atau mekanisme yang menghasilkan statis atau memerlukan muatan untuk ditransfer. Saat membuat keputusan bahan dalam desain produk, penting untuk mempertimbangkan properti fisik yang diperlukan untuk operasi yang sukses, serta umur pakai bahan. Jika Anda mencari bantuan bahan untuk desain produk Anda, unduh ringkasan teknologi Durethane^® C kami, di sini, atau akses lembar data material Durethane^® C kami di bawah ini: