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대전방지 특성

 

 

불소수지는 Poly-Ethylene과 같은 파라핀형 분자구조를 갖고 그 수소의 일부 또는 전부가 불소로 치환한 구조를 가진 것을 총칭합니다. 공통적인 성질은 내열성, 내마모성이 높고 우수한 내약품성과 내오염성, 난연성 및 높은 절연성, 낮은 저주파 로스에 더욱이 뛰어난 비점착성과 저 마찰계수를 갖고 있다.

 

 

그러나 절연성이 높다는 것은 때로는 생각 지 않은 정전기 재해를 일으키는 경우가 있으며, 이 때문에 최근 대전 방지 또는 저 저항을 특징으로 하는 불소수지 가공품의 필요성이 재해방지를 위해 개발되어 사용범위를 넓혀가고 있습니다.

 

대전의 크기 (kV) 체적 저항율의 개략치 (Ω·m) 표면 저항율의 개략치 (Ω)
거의 없음 (0.01 이하) 106 이하 104 이하
적음 (0.01~0.1) 106 ~ 108 104 ~ 1012
보통 (0.1~1) 108 ~ 1010 1012 ~ 1014
크다 (1 이상) 1010 이상 1014 이상

부도체 대전지표

 

 

 

 

대전방지 코팅의 원리

 

불소수지는 우수한 비점착성을 갖고 있지만 그 특성을 발휘하면서 가연성분진, 용제에 의한 화재에 대응할 수 있는 대전방지 기능을 가진 상품의 개발이 각 사 공동연구 과제가 되었습니다.
부도체의 대전크기는 표 2에서 부도체의 대전성의 지표에 나타나듯이 일반적으로 부도체의 체적 저항율(1/도전율)또는 표면 저항율에 의존합니다.
즉 체적 저항율이 10Ω·m(도전 저항율 101Ω·m이상)의 액체, 분체는 거의 대전하지 않는 부도체라고 합니다.

 

본래 불소수지 자체는 높은 절연성을 갖고 있습니다. 일반적으로 불소수지의 체적 저항율은 101Ω·m이상이라는 높은 값을 갖고 있으며 큰 대전성을 갖고 있습니다. 이러한 불소수지를 방치해 놓으면 먼지가 부착하는 현상과, 사용중의 수지제품에 SPARK가 일어나는 것을 알고 있습니다.

 

10Ω·m(체적 저항율)정도의 도전효과를 얻기 위해서는 분상(紛狀)의 FILTER를 다량으로 충진 할 필요가 있고 이렇게 하면 비점착성이 떨어지게 됩니다. 외국에서도 여러 재료를 시행 착오했지만 지금까지의 개념이 아닌 「섬유상」을 이용하여 소량으로도 도전효과를 얻을 수가 있고 또 백색소재 도입에 성공하였으며 업계 최초로 대전방지 코팅을 개발한 것입니다. 또한 내식용으로도 당사의 복합피막 기술을 이용함으로서 후막(厚膜)에서도 대전효과가 있는 상품개발에 성공하였습니다.

 

 


전하의 대전

대전 방지층의 비교

 

 

 

 

도전성 충진제에 대해서

 

불소수지에 충진 하여 저 저항으로 하는 재료로서는 일반적으로 도전성이 높은 카본, 금속 또는 산화가스, 산화알루미늄등의 금속산화물이 사용되어지고 있습니다.
또 재료의 형상으로는 케첸 프라그, 카본 프라그로 대표되듯이 대단히 작은 미분(微紛) Stainless, 니켈금속粉과 같은 입상(粒狀)물, 단(短)섬유카본 Fiber와 같은 섬유, 위스카 형상이 사용되고 있습니다. 일반적으로 미분(微紛)은 비표면적이 크기 때문에 소량의 충진으로 저항치를 내릴 수가 있지만 약품의 침투가 있는 경우에는 비표면적이 크기 때문에 약품의 영향을 받기 쉽습니다.

 

입상 물에서는 미분에 비해 비표면적이 작기 때문에 약품의 영향을 비교적 받지 않지만 저항치를 내리는 데는 충진량이 많게 되고 불소수지의 특징인 비점착성과 저 마찰계수(윤활성)를 낮게 하는 경향이 있습니다. 섬유, 위스카 형상은 아스벡트(장방향과 단방향비)가 클수록 적은 충진량으로 저항치를 낮출 수가 있지만 분산이 나쁘면 표면에 요철을 만듭니다.

 

사용상 주의 점으로는 비점착, 이형코팅에서는 이러한 충진 물이 워크, 액체, 분체 등의 접촉하는 것에 따라 이동하고 착색시키거나 불순물로 오염되거나, 변질시킬 가능성이 있습니다. 또 이행까지는 가지 않더라도 불소수지의 표면 특성인 비점착성과 저 마찰계수(윤활성)를 저하시킬 가능성이 있습니다.

 

내식 코팅에서는 상기에 대해서 충진 제의 내약품성이 큰 훽터가 된다. 결국 부식환경에서 불소수지 자체는 충분히 사용에 견디어도 충진 제의 내약품성이 없으면 부식성 약품으로 충진 제는 서서히 에칭 되어 가고 결국 코팅 표면에 공동(空洞)을 만들어 버리고 이로 인해 기기의 부식과 약품오염의 가능성이 있습니다. 이러한 충진 제등의 조성과 배합상태의 검토는 대전방지 코팅, 라이닝을 위해 대단히 중요한 요건이 되고 있습니다.

 

 

 

 

대전방지 코팅 적용 예

 

 


Powder 약품 포장용 Hopper
문제점 대전방지 코팅 후
Powder 약품 포장 시 정전기로 인해 약품이 Hopper 내에 부착으로 정량 포장시의 문제와 고착으로 인한 Trouble 발생. · 정전기로 인한 고착문제 해결
· 정량 포장으로 품질 향상
 

 

 


LCD 검사 Plate
문제점 대전방지 코팅 후
LCD Glass 이송 시 Glass와 Plate 사이에 정전기로 인해 LCD Glass 파손 및 품질문제 발생 · 정전기로 인한 Glass 파손방지
· LCD Glass 품질향상
 

 

 


Cyclone
문제점 대전방지 코팅 후
분체 이송 시 정전기로 분체가 Cyclone 내에 부착 및 고착으로 Line Trouble 발생. · 정전기로 인한 고착문제 해결
· Line Trouble
 

 

 


Centrifugal Separator
문제점 대전방지 코팅 후
여과 시 고착으로 인한 품질 문제 및 용제의 정전기로 인한 폭발위험 및 작업자 안전문제 · 제품 고착문제 해결로 정기적인 보수 불필요
· 정전기로 인한 폭발방지 및 작업자 안전 확보
 

 

 


Chemical Mixing Tank
문제점 대전방지 코팅 후
저장 및 교반 시 제품이 탱크 내에 고착 및 정전기로 인한 폭발위험으로 정기적인 보수 및 작업자의 안전이 문제됨 · 제품 고착문제 해결로 정기적인 보수 불필요
· 정전기로 인한 폭발 방지
· 작업자 안전 확보
 

 

 


Chemical Mixing Agitator
문제점 대전방지 코팅 후
저장 및 교반 시 제품이 교반기에 고착 및 정전기로 인한 폭발위험으로 정기적인 보수 및 작업자의 안전이 문제됨 · 제품 고착문제 해결로 정기적인 보수 불필요
· 정전기로 인한 폭발 방지
· 작업자 안전 확보
 

 

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