Nowy dodatek antystatyczny dla przemysłu od BASF

|
Kategoria: Przemysł Chemiczny

Wszyscy znamy to uczucie kiedy włosy staja nam dęba i słychać specyficzny trzask przy zdejmowaniu swetra wykonanego z włókien syntetycznych – jest to w najgorszym przypadku nieco uciążliwe. W branży przemysłowej takie wyładowanie elektrostatyczne z tworzyw sztucznych może spowodować uszkodzenie elementów elektronicznych i układów scalonych, może nawet spowodować zapłon gazu, pary i pyłów. Na powierzchni polimeru, który jest początkowo elektrycznie obojętny, może zgromadzić się ładunek elektryczny powstały przez kontakt z inną powierzchnią i gwałtowne rozdzielenie. Bez odpowiedniego rozproszenia, ładunek ten może zostać zneutralizowany w niekontrolowany i gwałtowny sposób. Aby rozwiązać ten problem, firma BASF jako pierwsza opracowała antystatyczny, termoplastyczny poliuretan (TPU) w postaci granulatu – w portfelu TPU dostępny jest pod marką Elastostat®. Produkt ten jest dostępny jako masterbacz, na przykład jako gotowa do użytku mieszanka. Materiał jest częścią rodziny produktów, Elastollan®, która jest odzwierciedleniem 30-letniego doświadczenia BASF w dziedzinie poliuretanów.

Nowe zastosowania dla TPU

Większość polimerów ma właściwości izolacyjne i są podatne na wyładowania elektrostatyczne. Materiały te mogą nabyć antystatycznych właściwości poprzez dodanie Elastostatu. Środek ten ma tę przewagę nad istniejącymi rozwiązaniami, że uzyskiwany efekt antystatyczny jest trwały i nie wymagają szczególnych warunków otoczenia takich jak np. określona wilgotności powietrza. Co więcej produkt jest łatwy w przetwarzaniu. Elastolat jest wysoce kompatybilny ze standardowym tworzywami sztucznymi jak polietylen (PE), polipropylen (PP), polistyren (PS) i ABS. Zmieszanie Elostatu z polimerami daje produkt o wysokiej jednorodności i w ten sposób eliminuje potrzebę zaawansowanego opracowania składu mieszanki. Dla przemysłu przetwarzającego tworzywa sztuczne ma to duże znaczenie, ponieważ płynne dodatki zazwyczaj nie są przetwarzane. Wydajność masterbacza antystatycznego TPU wynosi od 7,5 do 15 procent objętości. Właściwości materiałów bazowych pozostają praktycznie bez zmian, a dzięki naturalnemu zabarwieniu dodatku, produkt końcowy może być barwiony na dowolny kolor.

Bezpiecznie rozpraszanie ładunków elektrostatycznych

Tworzywa sztuczne o określonych właściwościach elektrycznych są zdolne do rozpraszania ładunków elektrostatycznych w kontrolowany i trwały sposób. Cechą decydującą przy ocenie elektrostatyczności materiałów jest oporność powierzchniowa. Przepisy TRBS 2153 (niemieckie normy techniczne dotyczące bezpieczeństwa i „zapobiegania ryzyka zapłonu powstałego na skutek wyładowań elektrostatycznych”) definiują właściwości elektrostatyczne materiału pod względem jego możliwości przewodzących, dyssypacyjnych i izolacyjnych. Materiał o oporności powierzchniowej wynoszącej mniej niż 106 omów jest przewodzący. Takie materiały są w stanie szybko rozpraszać zgromadzone ładunki, co może spowodować uszkodzenie wrażliwych elementów elektronicznych. Materiały o oporności powierzchniowej większej niż 1012 Ohm określa się jako izolacyjne. Większość tworzyw sztucznych to Izolatory, które łatwo się elektryzują poprzez tarcie. Ze względu na ich bardzo niską przewodność elektryczną, ładunki elektrostatyczne mogą pozostać na ich powierzchni przez bardzo długi czas i mogą wynosić nawet kilka tysięcy wolt (na przykład na syntetycznych swetrach). Materiały o oporności powierzchniowej pomiędzy 106 a 1012 Ohm określane są jako dyssypacyjne i są to wewnętrznie dyssypacyjne polimery (IDP). Nowe dodatki antystatyczne zawierają materiały IDP.

Materiały antystatyczne dla opakowań przemysłowych i transportu

Nowe masterbacz TPU to wiele potencjalnych zastosowań, w szczególności w przemyśle opakowań wykonanych z poliolefiny. Obróbka antystatyczna jest absolutną koniecznością w przypadku pojemników, w których przewożone są ciecze palne lub zakurzone towary. Pojemniki te to big bagi, tuby lub puszki. Takie materiały są również przewożone w pośrednich pojemnikach zbiorczych (IBC). Najpopularniejsza forma IBC to wewnętrzny pojemnik wykonany z polietylenu, rama zewnętrzna z metalu i paleta. Teraz, pojemniki wykorzystywane do transportu środków chemicznych, produktów spożywczych, kosmetyków i farmaceutyków, mogą być produkowane łatwiej i przy jednoczesnym obniżeniu kosztów. Dodatki TPU mogą być również używane w rurociągach, wężach i taśmach przenośnikowych jako zabezpieczenie przed naładowaniem elektrostatycznym z transportowanych materiałów.

Zastosowanie przecikwurzowe w przemyśle motoryzacyjnym

Kolejną branżą gdzie dodatki antystatyczne znajdują zastosowanie to przemysł motoryzacyjny, który coraz częściej wymaga materiałów odpornych na brud. Powierzchnie z tworzyw sztucznych w pojazdach są również podatne na wyładowanie elektrostatyczne. Podwyższone napięcie powierzchniowe może powodować przyciąganie cząstek kurzu i brudu. Antystatyczny masterbacz może być używany do znacznego ograniczenia osiadania kurzu zarówno przy wytłaczaniu folii i wtryskowym odlewaniu. Najczęściej Elastolat jest stosowany we wnętrzu pojazdu do produkcji, np. obszyć, desek rozdzielczych, osłon przeciwsłonecznych i pokrowców na siedzenia.

Opakowania urządzeń elektronicznych – ochrona przed zakłóceniami elektromagnetycznymi

Trzecie potencjalne zastosowanie dotyczy systemów pakowania i transportu urządzeń elektronicznych. Komponenty elektroniczne muszą być szczególnie dobrze chronione, ponieważ nawet najmniejszy skok napięcia może spowodować szkody podczas szybkiego rozpraszania ładunku. Komponenty elektroniczne również mogą zostać uszkodzone przez wyładowanie elektrostatyczne. Opakowanie pokryte nowym antystatycznym masterbaczem zapewniają wysoki poziom ochrony przed obydwoma zagrożeniami. Takie pakiety zawierają tace transportowe i tabletki na małe części elektroniczne takie jak układy scalone, a także folie bąbelkowe i woreczki strunowe na telefony komórkowe, płyty główne, dyski inne urządzenia elektroniczne.

Perspektywy dla Elastostatu

Elastostat firmy BASF Polyurethanes jest wysoko wyspecjalizowanym produktem, który jest łatwy w obróbce i charakteryzuje się doskonałym stosunkiem ceny do jakości. Elastostat posiada wyjątkowe właściwości fizyczne, gwarantuje stały efekt antystatyczny, lepszą odporność na uderzenia i kompatybilność z polimerami niepolarnymi. Cechy te zostały potwierdzone przez naukowców z firmy BASF po przeprowadzeniu szeregu badań. Jednorodna matryca nie wykazuje tendencji do rozwarstwiania się. Wyniki w zakresie właściwości mechanicznych są również obiecujące. BASF stale pracuje nad dopasowywaniem właściwości fizycznych i antystatycznych TPU do potrzeb klientów i tym samym opracowuje, we współpracy z nimi, rozwiązania szyte na miarę.

Więcej informacji można znaleźć na stronie:     http://www.polyurethanes.BASF.de