الفرق بين مادة البولي يوريثين الحراري المضادة للكهرباء الساكنة ومادة البولي يوريثين الحراري الموصلة واستخداماتهما

مادة TPU مضادة للكهرباء الساكنةيُعدّ هذا الأمر شائعًا جدًا في الصناعة والحياة اليومية، ولكن تطبيقمادة البولي يوريثين الموصلةمحدودية نسبية. تُعزى خصائص البولي يوريثان الحراري المضادة للكهرباء الساكنة إلى مقاومته الحجمية المنخفضة، والتي تتراوح عادةً بين 10 و12 أوم، وقد تنخفض إلى 10^10 أوم بعد امتصاص الماء. ووفقًا للتعريف، تُعتبر المواد ذات المقاومة الحجمية بين 10^6 و9 أوم مواد مضادة للكهرباء الساكنة.

تنقسم المواد المضادة للكهرباء الساكنة إلى فئتين رئيسيتين: الأولى هي تقليل المقاومة السطحية بإضافة مواد مضادة للكهرباء الساكنة، لكن هذا التأثير يضعف بعد زوال الطبقة السطحية؛ أما الثانية فهي تحقيق تأثير دائم مضاد للكهرباء الساكنة بإضافة كمية كبيرة من هذه المواد داخل المادة نفسها. يمكن الحفاظ على المقاومة الحجمية أو السطحية لهذه المواد، لكن تكلفتها مرتفعة نسبيًا، لذا فهي أقل استخدامًا.

مادة البولي يوريثين الموصلةتتضمن هذه العملية عادةً استخدام مواد كربونية مثل ألياف الكربون أو الجرافيت أو الجرافين، بهدف خفض المقاومة الحجمية للمادة إلى أقل من 10^5 أوم. تكون هذه المواد عادةً سوداء اللون، بينما تُعدّ المواد الموصلة الشفافة نادرة نسبيًا. يمكن أيضًا تحقيق التوصيلية بإضافة ألياف معدنية إلى مادة البولي يوريثين الحراري (TPU)، ولكن بشرط الوصول إلى نسبة معينة. بالإضافة إلى ذلك، يُلفّ الجرافين على شكل أنابيب ويُدمج مع أنابيب الألومنيوم، مما يُتيح استخدامه في التطبيقات الموصلة.

في الماضي، كانت المواد المضادة للكهرباء الساكنة والموصلة شائعة الاستخدام في الأجهزة الطبية، مثل أحزمة مراقبة نبضات القلب، لقياس فروق الجهد. ورغم أن الساعات الذكية الحديثة وغيرها من الأجهزة اعتمدت تقنية الكشف بالأشعة تحت الحمراء، إلا أن المواد المضادة للكهرباء الساكنة والموصلة لا تزال تحتفظ بأهميتها في تطبيقات المكونات الإلكترونية وبعض الصناعات.

بشكل عام، يفوق الطلب على المواد المضادة للكهرباء الساكنة الطلب على المواد الموصلة. وفي هذا المجال، من الضروري التمييز بين المواد المضادة للكهرباء الساكنة الدائمة وتلك التي تترسب على السطح. ومع تطور الأتمتة، انخفضت الحاجة التقليدية لارتداء العمال ملابس وأحذية وقبعات وأساور معصم مضادة للكهرباء الساكنة، وغيرها من معدات الحماية. ومع ذلك، لا يزال هناك طلب على المواد المضادة للكهرباء الساكنة في عملية إنتاج المنتجات الإلكترونية.