أنواع شائعة من مادة TPU الموصلة

هناك عدة أنواع منمادة البولي يوريثين الموصلة:

1. مادة TPU موصلة مملوءة بالكربون الأسود:
المبدأ: إضافة الكربون الأسود كمادة مالئة موصلة إلىمادة TPUالمصفوفة. يتميز الكربون الأسود بمساحة سطحية عالية وموصلية جيدة، مما يشكل شبكة موصلة في مادة البولي يوريثين الحراري، مما يمنح المادة موصلية.
خصائص الأداء: عادةً ما يكون اللون أسود، مع موصلية جيدة وأداء معالجة ممتاز، ويمكن استخدامه في منتجات مثل الأسلاك والأنابيب وأحزمة الساعات ومواد الأحذية والعجلات والتغليف المطاطي والأجهزة الإلكترونية وما إلى ذلك.
المزايا: يتميز الكربون الأسود بتكلفته المنخفضة نسبياً وتوافره في مجموعة واسعة من المصادر، مما يمكن أن يقلل إلى حد ما من تكلفة مادة TPU الموصلة؛ وفي الوقت نفسه، فإن إضافة الكربون الأسود لا تؤثر بشكل كبير على الخصائص الميكانيكية لمادة TPU، ويمكن للمادة أن تحافظ على مرونتها الجيدة ومقاومتها للتآكل والتمزق.

2. مادة TPU موصلة مملوءة بألياف الكربون:
يتميز البولي يوريثين الحراري (TPU) الموصل المصنوع من ألياف الكربون بالعديد من الخصائص الهامة. أولًا، تُمكّنه موصليته الثابتة من العمل بكفاءة في المجالات التي تتطلب توصيلًا كهربائيًا. على سبيل المثال، في تصنيع المكونات الإلكترونية والكهربائية، يضمن نقلًا مستقرًا للتيار لتجنب تراكم الكهرباء الساكنة وتلف المكونات الإلكترونية. كما يتميز بمتانة عالية وقدرة على تحمل قوى خارجية كبيرة دون أن ينكسر بسهولة، وهو أمر بالغ الأهمية في بعض التطبيقات التي تتطلب قوة عالية للمادة، مثل المعدات الرياضية ومكونات السيارات، وغيرها. وتضمن صلابته العالية عدم تشوه المادة بسهولة أثناء الاستخدام، مما يحافظ على شكل المنتج واستقراره الهيكلي.
يتميز البولي يوريثين الحراري (TPU) الموصل المصنوع من ألياف الكربون بمقاومة ممتازة للتآكل، ويُعدّ من بين أكثر المواد العضوية مقاومةً للتآكل. كما يتميز بمرونة عالية، وقدرة جيدة على منع التسرب، وانخفاض التشوه الناتج عن الضغط، ومقاومة عالية للزحف. ويُظهر أداءً ممتازًا في مقاومة الزيوت والمذيبات، حيث يحافظ على استقرار أدائه في البيئات المعرضة لمختلف المواد الزيتية والمذيبة. إضافةً إلى ذلك، يُعدّ البولي يوريثين الحراري مادة صديقة للبيئة ذات خصائص لطيفة على البشرة، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في تصنيع مختلف المعدات لضمان سلامة وراحة المستخدمين. يتميز بنطاق واسع من الصلابة، حيث يُمكن الحصول على منتجات بدرجات صلابة مختلفة عن طريق تغيير نسبة كل مكون من مكونات التفاعل لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة. يتميز المنتج بقوة ميكانيكية عالية، وقدرة ممتازة على تحمل الأحمال، ومقاومة للصدمات، وقدرة فائقة على امتصاص الصدمات. حتى في بيئات درجات الحرارة المنخفضة، يحافظ على مرونته وليونته وخصائصه الفيزيائية الأخرى. يتميز هذا المنتج بأداء معالجة ممتاز، حيث يمكن معالجته باستخدام طرق معالجة المواد البلاستيكية الحرارية الشائعة مثل قولبة الحقن، والبثق، والدرفلة، وغيرها، كما يمكن معالجته مع بعض المواد البوليمرية للحصول على سبائك بوليمرية ذات خصائص مكملة. يتميز المنتج بقابلية إعادة تدوير جيدة، بما يتماشى مع متطلبات التنمية المستدامة.
3. مادة TPU موصلة مملوءة بألياف معدنية:
المبدأ: يتم خلط الألياف المعدنية (مثل ألياف الفولاذ المقاوم للصدأ، وألياف النحاس، وما إلى ذلك) مع مادة TPU، وتتلامس الألياف المعدنية مع بعضها البعض لتشكيل مسار موصل، مما يجعل مادة TPU موصلة.
خصائص الأداء: موصلية جيدة، وقوة وصلابة عاليتان، ولكن قد تتأثر مرونة المادة إلى حد ما.
المزايا: بالمقارنة مع مادة TPU الموصلة المملوءة بالكربون الأسود، تتمتع مادة TPU الموصلة المملوءة بالألياف المعدنية بثبات أعلى في التوصيلية وهي أقل عرضة للعوامل البيئية؛ وفي بعض الحالات التي تتطلب توصيلية عالية، مثل الحماية الكهرومغناطيسية، ومقاومة الكهرباء الساكنة، وغيرها من المجالات، فإنها تتمتع بتأثيرات تطبيقية أفضل.
4. مملوء بأنابيب الكربون النانويةمادة البولي يوريثين الموصلة:
المبدأ: من خلال الاستفادة من الموصلية الممتازة لأنابيب الكربون النانوية، تتم إضافتها إلى مادة TPU، ويتم تشتيت أنابيب الكربون النانوية بشكل موحد وربطها ببعضها البعض في مصفوفة TPU لتشكيل شبكة موصلة.
خصائص الأداء: يتميز بموصلية عالية وخصائص ميكانيكية جيدة، بالإضافة إلى استقرار حراري وكيميائي ممتاز.
المزايا: يمكن أن تؤدي إضافة كميات صغيرة نسبياً من أنابيب الكربون النانوية إلى تحقيق موصلية جيدة والحفاظ على الخصائص الأصلية لمادة البولي يوريثان الحراري؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن صغر حجم أنابيب الكربون النانوية ليس له تأثير كبير على مظهر المادة وأداء معالجتها.