بسپار / ایران پلیمر چه در دستگاه‌های هوشمند و چه در وسایل نقلیه برقی، کنترل و یا به عبارت بهتر “مدیریت گرما” در قطعات، همواره به عنوان یک چالش رو به رشد برای کاربران صنایع الکتریکی و تجهیزات الکترونیکی وجود داشته است. از همین منظر در این مقاله به افزودنی‌های رسانای گرمایی که آمیزه‌کاران پلاستیک را قادر می‌سازد تا بتوانند راه‌حل‌های مقرون به‌‌صرفه‌تری را در این نوع کاربردها برای مصرف‌کنندگان توسعه دهند، اشاره خواهد شد.
مقدمه
امروزه آمیزه‌کاران توانسته‌اند راه‌حل‌های ناب و کارشناسانه‌ای را از طریقِ خلقِ آمیزه‌های بسپاری به وسیله‌ی افزودنی‌های “رسانای گرمایی” فراهم آورند؛ و در حال حاضر این ابتکارات منجرشده تا در دامنه گسترده‌ای از کاربردها از صنعت خودرو گرفته تا روشنایی، تجهیزات مصرفی قادر باشند گرمای اضافی خود را تلف کنند. البته رشد، شاید به همان سرعتی که برخی انتظار دارند نباشد، ولی در روند بسیاری از بخش‌های صنعت که حذف گرما هم‌‌چنان برای اطمینان از عملکرد بلندمدت تجهیزات ضروری است، پتانسیل قابل‌توجهی مشاهده شده است. همان‌طور که آشکار است پلاستیک‌ها به‌‌خاطر خواص ذاتی‌شان نمی‌توانند رسانایی به اندازه‌ی فلز‌ها برای کاربردهای گوناگون ارایه دهند، اما نباید فراموش کرد که در بسیاری از موارد آن‌چه پلاستیک می‌تواند برای کاربر تامین نماید بیش از انتظار است. چرا که مزایایی نظیر تولید ساده، انعطاف‌پذیری در طراحی و سبک‌وزنی باعث شده‌اند تا پلاستیک‌ها یا به عبارت دقیق‌تر بسپارها، در بسیاری از پروژه‌ها جایگزین فلزات شوند.
شرکت Lanxess (شرکتی که طیف وسیعی از آمیزه‌های رسانای گرمایی برپایه‌ی پلی‌‌آمید، PA، تولید می‌کند) که در بخش معتقد است رشد روزافزون تقاضا برای فراهم نمودن پلاستیک‌هایی رسانا (چه الکتریکی و چه گرمایی) که ناشی از برقی‌شدن وسایل‌نقلیه برقی بوده، افزایش چشم‌گیری ایجاد نموده است؛ زیرا روند دیجیتالی‌شدنِ محصولات به‌‌خاطر تغییر سبک زندگی به سمت سامانه‌های خانگی هوشمند و ریزسازی (Miniaturisation) قطعات الکترونیکی و الکتریکی در محصولات، این تغییر روند را در زندگی روزمره در پی داشته است.
در همین حال، شرکت Witcom Engineering Plastics، ابراز داشته که تبادل‌‌گرهای گرمایی (Heat Exchanger) و چراغهای LED از بازارهای مهم و مورد توجه در حال حاضر هستند، اما پیشرفت‌ها در حوزه وسایل‌نقلیه برقی منجر شده است تا همواره آمیزه‌کاران برای تهیه پلاستیک‌های رسانای گرمایی بیشتر تشویق شوند. به همین دلیل این مهم، بستر قابل‌توسعه‌ای را برای دست‌اندرکاران بخش تامین افزودنی و بسپار جهت استفاده آمیزه‌کاران و کاربران OEM به ارمغان آورده است تا نیاز و اهمیت نوآوری در این حوزه را بیشتر درک نمایند. (Original Equipment Manufacturer، اصطلاحا شرکتی است که یک قطعه را به عنوان محصول اصلی شرکت تولید می‌کند، سپس این محصول به عنوان مواد اولیه برای تولید یک محصول دیگر در شرکتی دیگر مورد استفاده قرار خواهد گرفت. مترجم).
با توجه به این نوع رویکردها این‌گونه استنباط می‌شود که فعالیت خوبی در جهت توسعه‌ی افزودنی‌های رسانا گرما، از جانب تامین‌کنندگان این نوع افزودنی‌ها به طور ویژه صورت گرفته باشد؛ و دقیقا بازتاب این رویکردها در محصولات رسانای گرما برپایه‌ی کربن‌ها به‌‌خصوص گرافیت و هم‌‌چنین گرافن (Graphene، یکی دیگر از دگرشکل‌های کربن بوده و از یک ساختارِ بلوریِ لانه‌زنبوری به شکلِ 2بعدی تشکیل شده است. مترجم) نمایان است. گرافیت همواره به‌‌طور گسترده‌ای برای القای خاصیت رسانایی گرمایی در آمیزه‌های بسپاری استفاده می‌شود، چرا که از شاخص کارایی-هزینه (Cost-Performance Index، یا CPI) خوبی برخوردار است.
شرکت Imerys Graphite & Carbon بیان داشته که دامنه استفاده از این افزودنی‌ها برای داشتن محصولاتی رسانا، از چاهک‌های گرمایی برای چراغهای LED (شکل 1) تا لوله‌های زمین‌‌گرمایی (geothermal) هستند شامل می‌شود.
برگردان: مهندس سیدحمیدرضا صباغی
[email protected]
(ادامه دارد …)
متن کامل این مقاله را در شماره ۲۲۳ ماهنامه بسپار که در نیمه اردیبهشت ماه ۱۴۰۰ منتشر شده است بخوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
