چگونه عمر قطعات پلاستیکی را افزایش دهیم؟

چگونه عمر قطعات پلاستیکی را افزایش دهیم؟

پلاستیک ها در اصل خود عایق هستند و سطخ پلاستک مقاومت بسیار بالایی دارد و کاملا عایق جریان هستند. مقدار مقاومت یک پلاستیک 10 به توان 10 تا 10 به توان 12 اهم بر مترمربع میباشد که این مقدار بیانگر این است که پلاستیک ها عایق جریان هستند.

نقش اول افزودنی آنتی استاتیک جلوگیری از تشکیل بار الکتریکی ساکن است. که در نتیجه ی انتقال الکترون ها به سطح اتفاق میافتد.

این الکتریسیته ساکن میتواند در طول فرایند، انتقال، انبار داری و  استفاده نهایی روی سطح یک قطعه بوجود آید. اصطحکاک بین دو جسم (برای مثال معمولا یک جریان الکتریسیته ساکن با ولتاژ6000 تا 35000 ولتبوجود می آورد).

وقتی پلاستیک های محافظت نشده در تماس با مواد دیگری قرار میگیرند جریان الکتریکی بین سطح آنها ایجاد میشود. وقتی این مواد از هم جدا میشوند یک سطح، بار الکتریکی بیشتری نسبت به سطح دیگر پیدا میکند.

در بیشتر پلاستیک ها بار اضافی باعث ایجاد مشکلاتی میشود که عبارتند از:

• آتش سوزی و یا انفجار
• جذب گرد و خاک
• خسارت به قطعات الکتریکی
• مشکلات هنگام جداسازی از قالب و یا چسبندگی قالب

بیشتر بخوانید: مواد ESD آنتی استاتیک چگونه کار می کنند؟

وظیفه ی اصلی آنتی استاتیک

وظیفه ی اصلی آنتی استاتیک جلوگیری از تولید جریان الکتریکی ساکن است.

دومین مزیت ضد الکتریسیته ساکن ایجاد فرایند پذیری بهتر است. به نحوی که راح تر از قالب جدا شود و این وظیفه را به خوبی روان کننده های داخلی و خارجی انجام میدهند. بنابراین در کاربرد های ویژه  افزودنی های آنتی استاتیک میتوانند به عنوان روان کننده یا عامل لیز کننده و یا رها ساز از قالب ایفای نقش کنند.

انواع مواد شیمیایی آنتی استاتیک

مواد شیمیایی آنتی استاتیک میتوانند به دو دسته خارجی و داخلی دسته بندی شوند.

بیشتر ترکیبات آنتی استاتیک آب دوست هستند! و با جذب آب روی سطح انجام وظیفه میکنند. این فرایند اجازه میدهد که بار به سرعت پخش و یا ناپدید شود. بنابراین رطوبت خنثی نقش اصلی را در این مکانیسم ایجاد میکند. با افزایش رطوبت هدایت سطح پلیمر مورد نظر افزایش میابد و در نتیجه در یک جریان سریع انتقال و خواص آنتی استاتیک بهبود میابد.

برعکس در شرایط خشک مواد آنتی استاتیک بسته به رطوبت موجود تاثیر یا عملکرد خود را از دست میدهند و بی تاثیر میشوند.

آنتی استاتیک های خارجی :

این مواد برای سطع مواد پلاستیکی استفاده میشوند و به وسیله ی اسپری کردن و یا غوطه وری ،روی سطح قطعه پلاستیکی را می پوشانند. این مواد تحت تاثیر دما و یا تنش های موجود در ترکیبات پلاستیکی نیستند. بسیاری از موادر شیمیایی میتوانند برای این کاربرد استفاده شوند.

مانند: نمک های آمونیوم چهارتایی و یا کوات ها که به صورت محلول در آب و یا محلول در الکل میباشد.

به علت پایداری پایین دمایی و پتانسیل تخریب این رزین های کوات ها معمولا برای کاربرد های داخلی یا به عنوان آنتی استاتیک داخلی استفاده نمیشود. با این وجود وقتی از این مواد استفاده میشود محدودیت هایی برای کاربرد های کوتاه مدت برای جلوگیری از تجمع گرد و غبار روی سطح پلاستیک ها استفاده میشود. برای کاربرد های بلند مدت امکان استفاده از آنها وجود ندارد. زیرا پوشش آنتی استاتیک به راحتی میتواند از سطح قطعات پلاستیک در طول کاربرد، تمیز کردن و فرایند کردن آنها خارج شود. به همین دلیل آنتی استاتیک خارجی برای این منظور مناسب تر است.

بیشتر بخوانید: چرا به دستگاه های کنترل استاتیک نیاز داریم؟

آنتی استاتیک های داخلی :

این ماده افزودنی به پلاستیک به صورت داخلی در طی فرایند اضافه میشود ،آنتی استاتیک گروه اصلی هستند که البته دائمی و متداول میباشند.

این آنتی استاتیک هدایت الکتریکی کامپوزیت های پلاستیکی قالبگیری شده را بهبود میبخشد و در این روش بارهای سطحی را که در طول ساخت و کاربرد ایجاد شده را از بین میبرد. ذرات غبار به میزان کمتری جذب میشوند و به این ترتیب میزان غبار کاهش میباد.

یک تفاوت که بین آنتی استاتیک داخلی و آنتی استاتیک خارجی وجود دارد این است که آنتی استاتیک خارجی بعد از فرایند کردن پلاستیک بکار میرود ولی آنتی استاتیک داخلی در طی فرایند کردن استفاده میشود. معمولا استفاده از آنتی استاتیک داخلی از نظر اقتصادی  به صرفه تر است، چون به عملیات اضافه تر احتیاج ندارد.

گلیسرول مونو استئارت و اتوکسلیلید از جمله موادی هستند که به عنوان آنتی استاتیک استفاده میشوند.

مزیت آنتی استاتیک های داخلی :

• حساس نبودن به رطوبت
• عملکرد طولانی مدت
• تولید گاز بسیار کم
• قابلیت رنگ پذیری
• شفافیت بالا

مکانیسم عمل آنتی استاتیک های داخلی :

مهاجرت آنتی استاتیک های داخلی که ساختار شیمیایی دارند تشکیل شده از قسمت آب دوست و یا آب گریز. این مواد سازگاری کمی با پلاستیک های اصلی دارند و به سطح محصول قالب گیری شده مهاجرت میکنند.

قسمت آب گریز با پلیمر سازگار است و قسمت آب دوست وظیفه ی پیوند با مولکول های آبی را دارد که در سطح محصول قالب گیری شده میباشد. اگر سطح قطعه پاک شده باشد مهاجرت موقتا کاهش میابد و باعث کاهش خصوصیت آنتی استاتیک سطح میشود. این افزودنی ها برای فعال سازی سطح کاتیونی ، آنیونی و غیر یونی باشند.

نکته مهم در استفاده از این مواد این است که تنها برای قطعات لوازم الکترونیک استفاده نمیشوند بلکه برای قطعات دیگر هم استفاده میشوند.

تهیه شده توسط واحد فنی سایت اطلس رعد

بروز رسانی توسط صبا اسلامی مورخه ۱۳۹۹/۰۵/۳۰