تولید فیلم‌های ضد الکتریسیته ساکن با استفاده از نانولوله کربنی

مخازن آنتی‌‌استاتیک، کیسه‌های دارای محافظ و فیلم‌های رسانا از جمله انواع بسته‌بندی‌های موجود در بازار هستند که معمولاً برای محافظت از کالا یا محصولی خاص در مقابل الکتریسیته ساکن استفاده می‌شوند.

در حال حاضر فناوری‌های رایج در بازار محدودیت‌هایی دارند. افزودنی‌های ضداستاتیک دائمی نظیر کربن بلک موجب از بین رفتن خواص مکانیکی و تیره شدن ظاهر بسته‌ها می‌شوند. افزودنی‌های ضداستاتیک با قابلیت مهاجرت نیز در اثر سطوح مختلف رطوبت، دچار هدایت‌های غیردائمی می‌شوند.

برای حل این مشکلات می‌توان از نانولوله‌های کربنی تک‌جداره استفاده کرد. یک شرکت اروپایی اخیراً موفق به تولید فیلم‌های آنتی‌استاتیک پلی‌استایرینی با عملکرد بالا شده که در آن‌ها از نوعی نانولوله‌کربنی تک‌جداره تجاری استفاده شده است. این نانولوله‌ها با نام تجاری TUBALL توسط شرکت OCSiAL تولید می‌شود.

فیلم‌های ضد الکتریسیته ساکن

این شرکت نانولوله‌های کربنی تک‌جداره را با 0.01 درصد وزنی به ماتریکس پلیمری اضافه کرده تا در نهایت محصولی به‌دست‌ آید که دارای خواص آنتی‌استاتیک است. در حال حاضر آزمون‌های آزمایشگاهی و صنعتی این فیلم‌ها انجام شده و نتایج موفقیت‌آمیزی نیز به دنبال داشته است. این آزمون‌ها نشان می‌دهد که افزودن 0.01 درصد وزنی از نانولوله‌کربنی تک‌جداری موجب شده تا سطح مقاومت فیلم به10^9 Ω/sq برسد. تولید تجاری این محصولات در سال 2018 انجام می‌شود.

عبور نور از میان فیلم‌های آنتی‌استاتیک PE 90 درصد به فیلم خالص است که چنین شفافیت با استفاده از کربن بلک قابل استحصال نیست. علاوه‌براین، قابلیت مقابله با استرس در جهت عمود بر این  فیلم‌ها 60 درصد افزایش یافته است که این نشان از بهبود دوام فیلم‌های PE است.

نتایج این پروژه نشان داد که نانولوله‌های کربنی TUBALL می‌توانند شبکه‌ای سه بعدی و رسانا ایجاد کنند که هم از هدایت بالا و استحکام قابل توجه برخوردار باشند و هم پایداری حرارتی داشته باشند.

این پروژه نشان داد که می‌توان بی‌نیاز از پودر کربن بلک، فیلم‌های تمیز تولید کرد. این فناوری برای شرکت‌های مختلف جذابیت دارد.