كيف تحسن الأداء المضاد للرغوة البولي يوريثان؟

تكون المنتجات الإلكترونية عرضة للتفريغ الإلكتروستاتيكي (ESD) أثناء النقل والتخزين ، والتي يمكن أن تلحق الضرر أو تدمير المكونات الإلكترونية. رغوة البولي يوريثان ، مع خصائصها الممتازة (المرونة >85 ٪ ، مجموعة الضغط <5 ٪) ، يستخدم على نطاق واسع في عبوة الإلكترونيات. ومع ذلك ، فإن رغوة البولي يوريثان العادية لها مقاومة عالية للسطح (عادة >10¹² ω/م) ، مما يجعلها عرضة للتراكم الثابت. لمعالجة ذلك ، تتم إضافة العوامل المضادة للحيوانات للحد من مقاومة السطح للنطاق الآمن 10⁸–10¹¹ ω/متر مربع ، ضمان سلامة المنتج.

مخاطر الكهرباء الساكنة

1. أضرار مكونة

يمكن أن تسبب ESD انهيار العزل في أشباه الموصلات ، مما يؤدي إلى فشل دائم.

الفولتية الثابتة التي تصل إلى 100 فولت يمكن أن تضر مكونات حساسة (على سبيل المثال ، رقائق CMOS).

2. إنتاج جودة تدهور

ثابت يجذب الغبار والجزيئات (>0.5μم) ، مما يؤثر على نظافة المكونات البصرية والعروض.

3. مخاطر السلامة

في البيئات القابلة للاشتعال ، يمكن أن يؤدي التراكم الثابت إلى حرائق أو انفجارات.

يجب أن تلبي المواد معايير تأخير اللهب 94 V-0.

ضرورة العلاج المضاد للكلمة لرغوة البولي يوريثان

تفتقر رغوة PU العادية إلى الخصائص المضادة للاتحاد ويمكن أن تولد آلاف الفولت بسبب الاحتكاك أثناء النقل. مع العوامل المعادية:

*يمكن التحكم في مقاومة السطح في غضون 10⁸–10¹¹ ω/sq (وفقًا لـ ANSI/ESD S20.20)

*يمكن تقليل الجهد الكهروضوئي إلى <100 فولت (لكل ISO 18080)

أنواع العوامل والآليات المضادة للحيوان

1. نوع surfactant

يشكل طبقات موصلة عبر الهجرة الجزيئية

فعالة ل 3–6 أشهر مثالي للتطبيقات قصيرة الأجل

2. نوع الحشو الموصل

يضيف الكربون الأسود (20–50nm) أو الجسيمات النانوية المعدنية

تأثير دائم ؛ مقاومة الحجم <10⁶ ω·سم

3. من النوع

يعتمد على الرطوبة (RH >40 ٪) لتشكيل مسارات موصلة

نطاق درجة الحرارة/الرطوبة: -40°ج إلى 120°C

معلمات الأداء الرئيسية للعوامل المضادة للاتحاد

*مقاومة السطح: 10⁸–10¹¹ ω/متر مربع (IEC 60093)

*مقاومة الحجم: 10⁶–10⁹ ω·سم

*الاستقرار الحراري: -40°ج إلى 120°ج (تم اختباره تحت 85°C/85 ٪ RH الشيخوخة)

*التوافق: لا تسقط خصائص الرغوة (المرونة >80%)

*متانة: >6 أشهر (لكل ASTM D257)

حالات التطبيق

1. SmartPhone العبوة

إضافة 0.5–1.2 ٪ بالوزن العامل المضاد للكلام المركب

استقرت مقاومة السطح في 10⁹ ω/sq (Smith et al. ، 2018)

2.LAPTOP النقل

قلل العلاج المضاد للكلمة من معدل فشل ESD بنسبة 83 ٪

تم التحقق من طريقة MIL-STD-883G 3015

3. المعدات الإلكترونية الوسطى

تحسن معدل تأهيل المنتج بنسبة 12 ٪ (Wang et al. ، 2019)

يتوافق مع معايير التوافق الحيوي ISO 10993

التقدم البحثي والاتجاهات المستقبلية

1. الدولية ص&D

وكلاء النانو الألمان

 مركبات الجرافين اليابانية

2. المحلية ص&D

جامعة تسينغهوا’S- تحسين الهيكل الجزيئي

 عوامل قابلة للتحلل البيولوجية التي تم تطويرها (تدهور >90%)

3. الاتجاهات المستقبلية

متعدد الوظائف: مضاد للجراثيم (>99 ٪) ، مثبطات اللهب (UL94 V-0)

 الاستجابة البيئية: حساسية الرطوبة ±سجل0.5 ω/10%RH

 الاستدامة: قابلية إعادة التدوير >95%

العوامل المضادة للهيروثان من البولي يوريثان هي مواد رئيسية لحماية ESD في عبوات الإلكترونيات. من الضروري موازنة الموصلية (10⁸–10¹¹ ω/م) ، المتانة (>6 أشهر) ، والسلامة (ROHS/Reach متوافق). مع نمو 5G و IoT ، من المتوقع أن يصل السوق إلى 2.5 مليار دولار بحلول عام 2025. المستقبل ص&يجب على D التركيز على:

*الأداء العالي: مقاومة السطح <10⁷ ω/م

*التكيف الذكي: تعديل الذات للبيئة

*الكيمياء الخضراء: المحتوى الحيوي >30%