Plastiks_1_2_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 37 СПЕЦТЕМА/ ПОЛИМЕРНЫЕ НОУ-ХАУ П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 1 3 1 ) 2 0 1 4 масса полимеров может достигать значений в нескольких миллионов единиц). Однако сегодня благодаря появлению специального оборудования для компаун- дирования высоко- и сверхвысоконапол- ненных полимерных композитов, выходу на рынок мелкодисперсных теплопроводя- щих наполнителей и проведению большого объема экспериментальных исследований становится возможным создание промыш- ленных полимерных композитов с принци- пиально улучшенной способностью прово- дить тепловую и электрическую энергию (рис. 2). Эти новые материалы получили название трансэнергопластиков. Потенциальный рынок применения трансэнергопластиков образует большой круг современных приборов и изделий, в которых наблюдаются интенсивные энер- гообменные процессы (обмен теплом, пре- вращение электричества в тепло, электрохи- мические превращения). Без таких изделий просто невозможно себе представить разви- тие энергетики, радиоэлектроники, свето- техники, теплотехники. В соответствии с видом передаваемой энергии трансэнергопластики разделяются на два основных класса — электропроводя- щих и теплопроводящих (называемых также теплорассеивающими—по методу примене- ния) пластиков. Электропроводящие пластики Способностью проводить электрическую энергию эти полимеры превосходят тради- ционные пластики в 10-10 13 раз (соответ- ственно, их поверхностное электрическое сопротивление Rs изменяется в пределах от 10 до 10 13 Ом). В зависимости от величины электри- ческого сопротивления эти пластики под- разделяются на группы, каждая из которых имеет свою область применения. Антистатические (Rs от 10 9 до 10 7 Ом): применяются для изготовления деталей, обеспечивающих (в отличие от обычных пластмасс) возможность их использования во взрывоопасных условиях: шахты, рудни- ки нефтегазопромыслы, химические про- изводства, склады специального хранения. Неизбежно возникающее в атмосфере ста- тическое электричество благополучно, без образования искр уходит с поверхности из- делий, сделанных из таких пластмасс. Электрорассеивающие (Rs от 10 7 до 10 5 Ом): для производства специальной тары (в том числе тары-спутника для про- изводства полупроводниковых микросхем) для предохранения микросхем и других электронных компонентов от повреждения их статическим электричеством. Электропроводящие (Rs от 10 5 до 10 2 Ом): для изготовления корпусов, тары, деталей специальных устройств. Экранирующие ЭМИ (электромагнитные излучения) (Rs от 10 2 до 1 Ом): применяются в кабелях специального назначения, устрой- ствах для электролиза (в том числе особо чи- стых веществ), кабелях для анодной защиты любых металлических сооружений и трубо- проводов от электрокоррозии, корпусах и оболочках, экранирующих (ослабление до 30 дБ) электромагнитное излучение в ши- роком спектре (до 12 ГГц). Один из примеров использования элек- тропроводящих пластмасс — гидросенсор- ные кабели. По данным МЧС и экспертов страховых компаний, причиной большинства техно- генных происшествий являются события, связанные с несанкционированным воз- действием на технические объекты воды (наводнения, прорывы трубопроводов, за- топления) и огня (пожары). Поэтому на- личие систем сигнализации о наступлении критических ситуаций, связанных с водой и огнем, является обязательным практически для всех технически сложных объектов. Центральными элементами таких систем являются датчики наличия воды. Подавляю- щее их большинство — точечные датчики, они снимают соответствующую информа- цию (факт замыкания водой двух контактов) лишь в точке своего местоположения. Это означает, что для эффективного контроля на протяженных технических объектах (на- пример, городская система горячего водо- снабжения) необходимо установить большое количество датчиков. При этом каждый дат- чик должен иметь свою линию коммутации с интерфейсами оповещения. Для изготовле- ния надежных, «долгоживущих», не подвер- женных коррозии сенсорных поверхностей Металлы Трансэнергопластики Механическая энергия Тепловая энергия Электроэнергия Рисунок 2. Сравнение проводящих свойств металлов и трансэнергопластиков