聚氨酯电导率
由于它们的化学成分，大多数弹性体，包括橡胶、聚氨酯和有机硅，都是天然绝缘体。通过在材料的制造过程中加入导电添加剂，可以提高这些材料的导电性。在聚氨酯的情况下，使用导电添加剂将产生半导体材料。所采用的化学特性将决定电导率水平，以及材料将具有的物理特性。在这篇文章中，我们将讨论一些用于使聚氨酯导电的技术、在产品设计中加入导电聚氨酯的好处以及这些工程材料的最终用途。
并非所有的电导率都是一样的
用于制造半导体聚氨酯的传统方法之一包括使用炭黑。炭黑是某些燃料（尤其是油基燃料）不完全燃烧的结果。从化学上讲，炭黑是导电的晶体状碳分子的晶格。炭黑在引入聚氨酯化学时是惰性的，因此很容易包含在传统的成型工艺中。在这种方法中，固体炭黑颗粒被聚氨酯基质包围并固定在适当的位置。虽然炭黑实现了使聚氨酯导电的目标，但它也会产生一些不必要的问题：
- 电导率均匀性 - 当炭黑固体沉淀在液态聚氨酯混合物中时，它们将倾向于在重力方向集中。这意味着所得材料将不具有均匀的导电性。换句话说，随着产品的佩戴，它会在导电性方面产生电荷。
- 留下痕迹 - 在操作过程中，当聚氨酯中的炭黑与其他材料接触时，它会在其接触的表面留下痕迹，就像铅笔芯一样。这在介质处理应用程序中是有问题的，这些标记会导致不需要的结果。
- 逾期邀请 - 由于用炭黑制成的聚氨酯产品会磨损，保持炭黑的材料基体将让位，让碳分子进入环境。这种不需要的碎片可能会导致电气或机械设备出现重大问题。
MPC 的 Duethane ® C 采用我们的专利金属盐技术来制造半导体聚氨酯，而不会出现炭黑造成的问题。我们通过在固化材料之前将导电元素溶解在受控环境中的液体聚合物中来做到这一点。该过程确保导电元素均匀地分散在整个聚氨酯混合物中。
在混合物中，聚氨酯分子与导电元件发生电化学相互作用，这种相互作用通过浇铸工艺得以维持。这个过程创造了保持聚氨酯坚固物理性能的导电材料。
何时使用导电聚氨酯
半导体聚氨酯是消除静电积聚或转移电荷的理想选择。在第一种情况下，静电积聚。这种导电性和耐用材料特性的强大组合使导电聚氨酯成为各种行业的理想选择，包括： 可能在机械操作中产生摩擦。如果不加以控制，静电积聚可能会产生放电，从而损坏敏感电子设备或破坏用户体验。导电聚氨酯可以包含在设计中，以安全有效地将静电积聚带到地面。导电聚氨酯还可以在需要卓越材料性能和电荷转移的机电机制中发挥关键作用。
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结论
半导体聚氨酯可以在产生静电或需要转移电荷的组件或机制中发挥关键作用。在产品设计中做出材料决策时，重要的是要考虑成功运行所需的物理特性以及材料的磨损寿命。如果您正在为您的产品设计寻求材料帮助，请下载我们的 Durethane ® C 技术概述，点击此处，或访问我们的 Durethane ® C材料数据表如下：
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