La silicona ordinària en si no és anti - estàtica. Per contra, és un bon aïllant i és propens a generar i acumular electricitat estàtica.Però, La silicona es pot dotar de propietats anti - estàtiques o conductores mitjançant tècniques de modificació especials.
1. Per què la silicona ordinària no és anti - estàtica?
L’estructura química determina les propietats: la cadena principal del gel de sílice és una estructura estable composta per silici altern (si) i oxigen (O), mentre que les cadenes laterals solen ser grups de metil inerts (- ch₃) o grups de vinil (- ch {{2} ch₂). Aquesta estructura molecular és molt estable i no té electrons ni ions mòbils lliurement.
Alta resistència: és precisament a causa de l’absència de portadors de càrrega que la resistivitat del volum del gel de sílice pura és extremadament alta, normalment oscil·lant entre 10¹² a 10¹⁵ ω · cm. Aquest nombre indica que no realitza gairebé electricitat i és un excel·lent material aïllant.
El risc d’acumulació d’electricitat estàtica: a causa de la seva excel·lent propietat d’aïllament, quan els productes de silicona es freguen, entren en contacte amb o separats d’altres materials com el plàstic o el teixit, els càrrecs generats no es poden dur a terme i s’acumularan a la superfície, formant electricitat estàtica. Això és molt perillós en alguns escenaris d'aplicacions.
2. Com fer que la silicona tingui propietats anti - static/conductive?
Per tal de permetre que la silicona s’utilitzi en entorns sensibles a l’electricitat estàtica, cal crear canals per al moviment de càrrega mitjançant mètodes de modificació física.
Els mètodes principals són els següents:
a) Afegir els farcits conductors (el mètode més important i eficaç) :
Barregeu uniformement substàncies conductives en una determinada proporció a la matriu de gel de sílice per formar una xarxa conductora.
Carbon - Narcadors basats: com ara negre de carboni, nanotubs de carboni (CNTs), grafè. El negre del carboni és l’opció efectiva més utilitzada i cost -, que es pot formular en diferents graus que van des de l’anti - estàtic fins a conductor. L’inconvenient és que normalment només es fa negre. Filtres de metall: com ara pols de plata (AG), plata - en pols de coure recobert, pols de níquel, etc. Els farcits de metall tenen una excel·lent conductivitat elèctrica, però són molt cares i se solen utilitzar en camps amb requisits de blindatge electromagnètic extremadament elevats (EMI).
Recobriment de superfície: el xapat de níquel, la placa d'or i altres tractaments es realitzen a la superfície dels productes de silicona formats per dotar -los amb una capa conductora metàl·lica. Aquest mètode és costós i hi ha el risc de pelar -se.
b) Afegiu agents antistàtics permanents (tipus iònic)
Barregeu agents antistàtics iònics especials al gel de sílice. Aquests additius migraran a la superfície dels productes, absorbeixen la humitat de l’aire i formaran una pel·lícula d’aigua fina. Les molècules d’aigua poden ionitzar -se en ions, dissipant així l’electricitat estàtica mitjançant el mecanisme d’absorció i conducció d’humitat.
Avantatges: es pot barrejar en diversos colors (a diferència del negre de carboni que només pot ser negre) i té un impacte relativament petit en les propietats mecàniques originals del material base. Desavantatge: l'efecte antistàtic depèn de la humitat ambiental. L’efecte es reduirà molt en un entorn molt sec, com ara a l’interior del nord durant l’hivern.