Nhựa chống tĩnh điện là gì? 6 loại nhựa chống tĩnh điện phổ biến trong phòng sạch

Tổng quan về tĩnh điện

Tĩnh điện là gì?

Tĩnh điện là hiện tượng mất cân bằng điện tích trên bề mặt của một vật liệu. Điện tích sẽ được lưu giữ ở đó cho đến khi nó có thể truyền đi nơi khác thông qua một dòng điện hoặc sự phóng điện. Khái niệm "tĩnh" trong tĩnh điện ý nói đến sự tương phản với dòng điện, hình thức mà điện được truyền qua vật dẫn và mang theo năng lượng.

Chống tĩnh điện là gì?

Chống tĩnh điện là việc sử dụng các thiết bị/vật dẫn điện có điện trở từ 10⁴Ω đến 10⁹Ω để xả bớt lượng điện tích đã được tạo ra, hoặc truyền các điện tích đó vào thiết bị khác hoặc dụng cụ tiếp đất. Việc chống tĩnh điện nhằm bảo vệ khỏi các nguy cơ cháy nổ… và đảm bảo an toàn tính mạng khi sử dụng.

Tại sao cần chống tĩnh điện trong phòng sạch

Phòng sạch là nơi có khả năng tĩnh điện cao, nên việc sử dụng các thiết bị và quy trình hoàn thiện giúp tiêu tán tĩnh điện là cần thiết để bảo vệ sản phẩm và an toàn người lao động. Trong một số trường hợp, sự tích tụ tích điện có thể gây ra những thiệt hại đáng kể, từ những đám cháy cho cho tới các vụ nổ hóa chất… Do đó, các doanh phải xây dựng cho mình một môi trường an toàn với phòng sạch chống tĩnh điện, giảm thiểu sự tích tụ điện nguy hiểm hơn là đợi cho đến khi tai nạn xảy ra.

Nhựa chống tĩnh điện

Nhựa chống tĩnh điện là gì?

Nhựa chống tĩnh điện là một trong những loại chất liệu chuyên dụng nhằm giảm thiểu nguy cơ rò điện không mong muốn, gây ra các sai hỏng trong quá trình sản xuất hay sản phẩm thành quả trong môi trường phòng sạch có nhiễm tĩnh điện.

Nhựa chống tĩnh điện cũng được thiết kế như 1 phần của các thiết bị cầm tay (máy hàn, máy đo, máy phát sóng…) để ngăn nguy cơ rò điện cho người sử dụng.

Phụ gia nhựa chống tĩnh điện

Phụ gia nhựa là các thành phần chất có thể được thêm vào các hạt nhựa mềm để làm thay đổi đặc tính của nó. Một trong những chất được sử dụng phổ biến là chất hóa dẻo dùng làm giảm nhiệt độ chuyển tiếp của polyme (khiến nó mềm hơn theo một mức độ nào đó); chất độn thêm (đa phần là phấn) để làm giảm giá thành của nhựa hoặc chất giúp cải thiện tính chất lưu biến như dầu.

Ngoài ra tùy theo mục đích sử dụng như ổn định điện tĩnh hay tạo các đặc tính mong muốn nhất định mà các thành phần phù hợp khác sẽ được lựa chọn, ví dụ như chất ổn định oxy hóa và nhiệt, chất ổn định UV, chất tạo chelating, chất ổn định thứ cấp, chất làm dẻo, chất phụ gia chống tĩnh điện, chất lượng va đập.

Công dụng của nhựa chống tĩnh điện

Khi lựa chọn được loại phụ gia nhựa chống tĩnh điện phù hợp với tình hình sử dụng, hiện tượng tĩnh điện có khả năng được giảm thiểu hoặc loại bỏ hoàn toàn. Một số công dụng của nhựa chống tĩnh điện có thể kể tới gồm:

Cải thiện tình trạng tĩnh điện của sản phẩm nhựa

Nhựa chống tĩnh điện với công dụng chính là giúp tiêu tán bớt điện tĩnh trên bề mặt vật liệu, nhờ đó giảm thiểu rủi ro hỏng hóc sản phẩm. Nhựa chống tĩnh điện cũng vì vậy được sử dụng trong các ngành công nghiệp yêu cầu cao về kỹ thuật (y tế, dầu khí, vật tư thiết bị…)

Thành phẩm ổn định và ứng dụng cao

Nhiều người thường có định kiến không tốt về hạt phụ gia. Tuy nhiên sự thật là 90% sản phẩm từ nhựa đều có thành phần là phụ gia nhựa - một trong những hạt phụ gia được sử dụng rộng rãi nhất. Các sản phẩm có loại phụ gia này thường đều có thể được ứng dụng đa dạng và có độ ổn định cao.

Đảm bảo an toàn trong quá trình sản xuất

Một trong các nguyên nhân tạo ra lực hút tĩnh điện là việc các thiết bị máy móc hoạt động liên tục trong quá trình sản xuất. Nếu lượng tĩnh điện không được kiểm soát dẫn tới quá tải thì có thể gây ra cháy nổ, phóng điện gây không an toàn lao động. Việc sử dụng nhựa chống tĩnh điện có thể giảm thiểu các nguy cơ này, thành phẩm cũng sẽ được cải thiện chất lượng đáng kể.

Các loại nhựa chống tĩnh điện phổ biến

Nhựa POM chống tĩnh điện

Được phát hiện năm 1953, nhựa POM có:

• Xuất xứ: Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản
• Màu sắc: đen hoặc trắng ngà

Ưu điểm:

• Có độ cứng bề mặt nhất định
• Khả năng chịu mỏi, chịu mài mòn và khả năng chịu va đập cao
• Tính chất điện môi tốt, chống dung môi
• Ít hút nước

Nhược điểm:

• Kháng axit kém
• Đặc biệt phản ứng kém dưới tình trạng thời tiết kém, tia UV
• Khó ăn keo, khó sơn

Nhựa Bakelite ESD

Bakelite là một loại nhựa nhiệt rắn được hình thành từ phản ứng ngưng tụ của phenol với formaldehyde. Loại hỗn hợp này sau khi đóng rắn dưới áp lực sẽ trở thành vật liệu nhựa cứng có định hình.

Đặc tính:

• Có thể được đúc / tạo hình nhanh chóng, tiết kiệm thời gian sản xuất do có thể sản xuất hàng loại
• Có khả năng chống điện và được đánh giá cao vì độ dẫn điện thấp
• Chịu nhiệt, trầy xước và các dung môi phá hoại
• Độ cong vênh ≤ 3%
• Khi chà xát hoặc đốt cháy, Bakelite có mùi đặc biệt, chát hoặc tanh

Ứng dụng của nhựa Bakelite:

• Được sử dụng chung với các thiết bị, link kiện điện cơ yêu cầu cao về tính năng cơ học
• Độ bền cơ học phù hợp dùng cho tấm đệm khoan, jig gá, hộp phối điện cao - thấp áp, máy đóng gói…
• Nhựa Bakelite cũng phù hợp với cả lĩnh vực sản xuất điện và ôtô bởi các tính nhiệt, điện trở và hoạt động hóa học cao
• Loại nhựa này cũng là chất liệu phổ biến cho các bộ phận máy nhất là các hệ thống điện

Nhựa PP chống tĩnh điện

Polypropylene là một loại polyme nhiệt dẻo được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Nó được sản xuất thông qua phản ứng trùng hợp tăng trưởng chuỗi từ monome propylene. Nó là một vật liệu màu trắng, chắc chắn về mặt cơ học và có khả năng kháng hóa chất cao.

Nhựa PP chống tĩnh điện là loại chất liệu được lựa chọn sử dụng nhiều trong các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử.

Màng nhựa tổ ong PVC chống tĩnh điện

Màng nhựa tổ ong được sử dụng nhiều để hạn chế các bụi tĩnh điện trong không gian làm việc phòng sạch.

Màng nhựa tổ ong PVC chống tĩnh điện sử dụng trong các nhà máy về linh kiện điện tử, bán dẫn, hoặc các ngành yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn vệ sinh như đóng gói dược phẩm…

Tấm nhựa PVC chống tĩnh điện

Ưu điểm:

• Khả năng chống tĩnh điện
• Chống ăn mòn, khả năng chịu lực cao
• Độ bền cơ học cao
• Cách nhiệt và cách âm tốt
• Chống cháy, chống bám bụi, chống thấm nước và chống tia cực tím
• Không bị biến dạng và bị co ngót trong quá trình sử dụng
• Không chứa chất độc hại, an toàn cho sức khỏe con người

Ứng dụng:

• Được sử dụng như một màng chắn, bảo vệ khỏi nhiệt, bụi, tạp chất hoặc các tĩnh điện…
• Là chất liệu phổ biến trong sản xuất bao bì đóng gói
• Màng ngăn trong các môi trường sản phẩm ngành đông lạnh nhằm tiết kiệm chi phí sản xuất
• Không độc, không Phthalate, đáp ứng tiêu chuẩn EN-71

Nhựa Danpla chống tĩnh điện

Ưu điểm:

• Nhựa Danpla có kết cấu cứng mềm, có thể dễ dàng in ấn, chế tác uốn, cắt, dán. Do vậy rất thích hợp sử dụng sử dụng cho bảo quản, đóng gói hàng hóa.
• Các sản phẩm từ nhựa Danpla chống tĩnh điện khi va chạm bị biến dạng cũng có thể đàn hồi lại về trạng thái ban đầu do nhựa có cấu trúc rỗng.
• Một trong những ưu điểm lớn của nhựa Danpla là có thể được chế tác và giao hàng ngay trong ngày
• Các thùng, vỏ hộp đã bị hư hại có thể được tái chế hoặc thêm các phụ kiện gia cố làm thành các thành phẩm có kích thước nhỏ hơn
• Nhựa Danpla kết hợp với Carbon cho phản ứng chống tĩnh điện, nền được sử dụng cho các khu vực, không gian liên quan tới linh kiện, vi mạch, y tế, thực phẩm...
• Đây được coi là chất liệu nhựa PP tốt nhất hiện nay, tuy nhẹ nhưng rất chắc chắn nên thường được sản xuất thành các sản phẩm có thể sử dụng nhiều lần, hoặc sản xuất bao bì...

Lợi ích kinh tế:

• Độ bền cao
• Dễ dàng vận chuyển
• Chi phí thấp
• Có thể tái sử dụng nhiều lần
• Thân thiện với môi trường

Nhựa PC

Nhựa PC chống tĩnh điện

Nhựa PC (Polycacbonat) là một loại polymer nhựa nhiệt dẻo. Đây là loại nhựa bền và có khả năng chịu lực cao, có kết cấu dễ dàng chế tác, đúc và uốn nóng. Vì vậy mà loại nhựa này được sử dụng nhiều trong các thiết bị, đời sống và cả môi trường sản xuất chống tĩnh điện.

Đặc điểm của nhựa PC chống tĩnh điện

Ưu điểm:

• Nhựa PC có độ cứng và độ dẻo nhất định nên có khả năng chống va đập tốt. Nhờ tính ứng dụng cao nên đây cũng là loại nhựa được sử dụng nhiều để sản xuất các loại vali
• Trong quá trình sản xuất, nhựa PC phải trải qua công đoạn sấy nên có thể kiểm nhiệm được độ cứng và tính ổn định
• Tính đào thải cao nên nhựa PC khó tương thích với các loại nhựa khác. Việc pha tạp trong quá trình sản xuất cũng rất hạn chế
• Khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn tốt, đảm bảo hiệu quả trong thời gian dài
• Dễ tạo dáng và đúc khuôn với màu sắc trong và khả năng chông nhiệt cao

Nhược điểm:

• Sở hữu nhiều ưu điểm về độ bền, nhưng nhựa PC lại có điểm yếu là dễ xước khi bị va đập mạnh. Nhựa PC lại có màu trong suốt nên các vết xước càng hiện rõ
• Loại nhựa này qua tác động sẽ thải ra các chất độc hại, ảnh hưởng tới môi trường và sức khỏe người tiêu dùng. Nên nhựa PC chỉ được sử dụng để sản xuất các vật dụng để sử dụng trong thời gian ngắn
• Dễ vỡ trong môi trường áp suất cao, dễ nóng chảy và thủy phân ở nhiệt độ cao

Ứng dụng của nhựa PC chống tĩnh điện trong phòng sạch

• Chất liệu cho vách ngăn phòng sạch
• Sử dụng sản xuất linh kiện chống tĩnh điện như ổ cắm, khung…
• Làm khuôn, đồ gá mái nhà để chiếu sáng cho xưởng sản xuất, tường cách âm, cách nhiệt…

Nhựa dẻo PVC chống tĩnh điện

Nhựa dẻo PVC là gì?

Nhựa dẻo PVC (Polyvinyl chloride) là một trong những vật liệu được tổng hợp nhân tạo sớm nhất và có lịch sử dài nhất trong sản xuất công nghiệp.

Nhựa dẻo PVC chống tĩnh điện, không độc, không Phthalate... có thể đáp ứng được tiêu chuẩn EN-71.

Màng nhựa PVC cũng là một trong những ứng dụng phổ biến trong phòng sạch hay các môi trường sản xuất nhạy cảm liên quan tới tĩnh điện, điện tử… Tấm màng PVC giúp tạo một tấm ngăn cách giữa môi trường cần bảo vệ với không gian còn lại.

Đặc điểm của nhựa dẻo PVC chống tĩnh điện

Ưu điểm:

• Có khả năng cách nhiệt, chịu nhiệt, chịu ẩm tốt. Nhựa PVC phù hợp sử dụng trong cả môi trường khắc nghiệt nhất nhờ tính chống bào mòn và axit.
• Chống thấm nước, tính đàn hồi và chịu biến dạng, có thể chịu được khi có tác động va đập
• Bề mặt trơn nhẵn nên rất dễ dàng trong việc vệ sinh
• Có thể uốn, gấp hoặc cuốn lên trên, linh hoạt theo nhu cầu của người sử dụng
• Là loại nhựa chống tĩnh điện chi phí phải chăng nhưng tính ứng dụng cao
• Thân thiện với môi trường, không tác động xấu tới sức khỏe con người

Nhược điểm:

• Chỉ chịu được nhiệt tối đa tới 50 độ

Ứng dụng của nhựa dẻo PVC chống tĩnh điện trong phòng sạch

• Vách ngăn phòng sạch: vách từ nhựa PVC chống tĩnh điện có thể phân cách các khu vực trong môi trường sản xuất các sản phẩm, thiết bị điện tử, chống nhiễm từ tĩnh... đảm bảo an toàn lao động
• Vách ngăn các khu phòng sạch, phòng phẫu thuật, thí nghiệm…
• Sản xuát bao bì, túi đựng sản phẩm chống tĩnh điện, phục vụ mục đích bảo vệ sản phẩm khi vận chuyển

• May quần áo bảo hộ. Công nhân, lao động là, trong môi trường có điện tích cần các thiết bị, phục trang chống tĩnh điện bảo vệ khỏi điện giật, nhiễm điệm hay nhiễm từ
• Nhựa PVC có thể ngăn cách nhiệt tốt, ngăn thoát nhiệt ra bên ngoài và tiết kiệm chi phí. Người dùng sản xuất tạo thành các bức tường PVC để phân vùng không gian làm việc, giữ nhiệt điều hòa không khí và tạo phòng sạch để lưu trữ và sản xuất.

PN