Vodivé práškové nátěry – ESD nátěr
Elektrostatický náboj vzniká všude tam, kde dochází ke tření. Tento jev známe všichni, například když z výrobku odstraníme plastový obal. Nezbytným důsledkem elektrostatického nabíjení je jeho vybití. Tento proces je v angličtině znám jako „elektrostatický výboj“ nebo zkráceně ESD. Tento elektrostatický výboj nastává náhle a vytváří napěťové špičky někdy až několik 100 000 V mezi dvěma objekty.
Izolátory
Izolátory jsou látky, ve kterých se náboje nemohou (téměř) vůbec pohybovat; jejich hodnoty odporu jsou 1011. Známými příklady jsou guma, porcelán, sklo, diamant, destilovaná voda a vzduch. Do této kategorie patří i většina práškových laků, ačkoli zde lze rozlišovat i mezi různými druhy pryskyřic. Například epoxidové pryskyřice mají vyšší hodnoty odolnosti než polyestery. Všechny tyto materiály mají společné to, že v nich nejsou k dispozici ani ionty, ani slabě vázané elektrony pro přenos náboje; všechny elektrony jsou pevně ukotveny v chemických vazbách. Při extrémně vysokých napětích (několik kilo- až megavoltů) se však elektrony mohou na krátkou dobu vytrhnout z materiálových vazeb. Výsledkem je "průrazný" proud (např. blesk), při kterém se za velmi krátkou dobu přenese velké množství energie.
Materiály s antistatickým chováním
Antistatické chování se vyskytuje v rozsahu 109 – 1011 Ω a je třeba například v čistých prostorách, neboť povrchy s antistatickým chováním tak snadno nepřitahují prach ze vzduchu.
Elektrostaticky disipativní (rozptylující) materiály
Pokud mají materiály povrchový odpor mezi 103 - 109 Ω, považují se za elektrostaticky disipativní. To znamená, že tyto materiály jsou schopny pomalu rozptylovat aplikované náboje. Tato vlastnost se využívá zejména při antistatických aplikacích, například v automobilovém průmyslu, ke snížení účinku přitahování prachu na povrch nebo v elektronických součástkách, jakož i v potenciálně výbušných oblastech k zabránění výbojem plynů (jisker). Elektrostaticky disipativní materiály jsou také antistatické, ale NE naopak.
Vodiče
Elektrické vodiče jsou látky, ve kterých se náboje mohou snadno pohybovat. Nejznámější vodiče jsou kovy, grafit, kyseliny, zásady a roztoky solí. Jejich povrchový odpor je nižší než 106 Ω. Jejich schopnost rychle se vybíjet je žádaná například v aplikacích pro uzemňovací kontakty.
Jak se práškový lak stává elektricky vodivým?
Vodivosti práškového laku lze dosáhnout přidáním částic aditiv, ale jejich přidání v nízkých koncentracích prakticky nic nepřináší. To se změní, když je částic aditiv takové množství, že je velmi pravděpodobné, že se budou navzájem dotýkat a vytvářet proudové cesty přes vzorek. Vodivost se zvyšuje o několik mocnin deseti v úzkém rozsahu koncentrací kolem takzvané „kritické koncentrace“ (KK) – měrný odpor se přiměřeně snižuje. Pokud se koncentrace aditiva dále zvyšuje, vytváří se stále více souvislých proudových cest a vodivost se nadále zvyšuje, ale už ne tak rychle jako v okolí KK. Nad určitou koncentrací aditiva se již dalšími přídavky nedosahují výrazně lepší hodnoty vodivosti. Všechny křivky se nazývají také perkolační křivky.
Grafit
Přísady z elektricky vodivého uhlíku, z nichž některé se používají již delší dobu. V minulosti se používal grafit, zatímco dnes mluvíme o jedné vrstvě krystalu grafitu, o grafénu. Při elektrické vodivosti 103 až 109 Ω jsou možné pouze černé/antracitové odstíny (např. 09/81760 nebo 59/80259).
Vodivé saze
Vodivé saze, známé také jako "uhlíkové saze", se používají v oblastech, kde se vyžaduje mírná vodivost. Saze vznikají neúplným spalováním uhlíkových sloučenin v chemických reaktorech. Proč však saze vedou? Saze se skládají z primárních částic, ve kterých jsou atomy uhlíku uspořádány jako v malých krystalech grafitu.
Vlákna
Uhlí nebo uhlíková vlákna jsou známá svým mechanicky zpevňujícím účinkem, ale vedou i elektrický proud. Součástku obarví, ale při dotyku nezabarví okolí, jako je tomu v případě uhlíkových sazí a součástek plněných grafitem. Proto jsou vlákna vhodnější pro použití v čistých prostorách nebo pro manipulaci s papírem.
CNT’s
Uhlíkové nanotrubky nebo uhlíkové nanotrubičky jsou malé trubičky z grafitu s různou tloušťkou stěny. Rozlišujeme SWNT, DWNT a MWNT (jedno-, dvou- nebo vícestěnné nanourky). S těmito materiály lze dosáhnout vysoké vodivosti při velmi nízkých koncentracích (0,04 % hmotn.). Stejně jako všechny ostatní přísady ovlivňují barevný odstín, ale lze s nimi dosáhnout i světlejších odstínů (např. světle šedých).
Pigmentace slídovými pigmenty
Elektrostatické rozpětí 109 až 1011 Ω, možné jsou světle šedé a barevnější odstíny.
TIGER - Váš partner pro práškové lakování
Díky svému modernímu výzkumnému a vývojovému centru je společnost TIGER schopna vyvíjet práškové barvy ESD, které jsou přesně přizpůsobeny individuálním potřebám našich zákazníků. Společně s Vámi vyvíjíme specifické receptury, které splňují všechny požadavky.
Kontaktujte nás ještě dnes!
Back to overview