Vetë silikoni i zakonshëm nuk është anti-statik. Përkundrazi, është një izolues i mirë dhe është i prirur për të gjeneruar dhe grumbulluar elektricitet statik.Megjithatë, silikoni mund të pajiset me veti anti-statike ose përcjellëse nëpërmjet teknikave të veçanta të modifikimit.
1. Pse silikoni i zakonshëm nuk është anti-statik?
Struktura kimike përcakton vetitë: Zinxhiri kryesor i xhelit të silicës është një strukturë e qëndrueshme e përbërë nga atome të alternuara të silikonit (Si) dhe oksigjenit (O), ndërsa zinxhirët anësore janë zakonisht grupe metil inerte (-CH3) ose grupe vinil (-CH=CH2). Kjo strukturë molekulare është shumë e qëndrueshme dhe nuk ka elektrone ose jone lirisht të lëvizshëm.
Rezistencë e lartë: Pikërisht për shkak të mungesës së bartësve të ngarkesës, rezistenca e vëllimit të xhelit të pastër silicë është jashtëzakonisht e lartë, zakonisht varion nga 101² deri në 1015 Ω·cm. Ky numër tregon se ai nuk përcjell pothuajse asnjë rrymë elektrike dhe është një material i shkëlqyer izolues.
Rreziku i akumulimit të elektricitetit statik: Për shkak të vetive të tij të shkëlqyera izoluese, kur produktet silikoni fërkohen, bien në kontakt ose ndahen nga materiale të tjera si plastika ose pëlhura, ngarkesat e krijuara nuk mund të largohen vetë dhe do të grumbullohen në sipërfaqe, duke formuar elektricitet statik. Kjo është shumë e rrezikshme në disa skenarë aplikimi.
2. Si të bëni që silikoni të ketë veti anti-statike/përçuese?
Për të mundësuar përdorimin e silikonit në mjedise të ndjeshme ndaj elektricitetit statik, është e nevojshme të krijohen kanale për lëvizjen e ngarkesës përmes metodave të modifikimit fizik.
Metodat kryesore janë si më poshtë:
a) Shtimi i mbushësve përçues (metoda më e zakonshme dhe efektive) :
Përzieni në mënyrë uniforme substancat përçuese në një proporcion të caktuar në matricën e xhelit të silicës për të formuar një rrjet përçues.
Mbushësit me bazë karboni-: të tilla si Carbon Black, nanotubat karboni (CNTs), grafeni. E zeza e karbonit është opsioni më i përdorur-dhe me kosto{2}}efektive, i cili mund të formulohet në shkallë të ndryshme duke filluar nga anti-statike deri te përçuese. E meta është se zakonisht bëhet vetëm e zezë. Mbushësit metalikë: si p.sh. pluhur argjendi (Ag),-pluhur bakri i veshur me argjend, pluhur nikel, etj. Mbushësit metalikë kanë përçueshmëri elektrike të shkëlqyer, por janë shumë të shtrenjtë dhe zakonisht përdoren në fusha me kërkesa jashtëzakonisht të larta për mbrojtje elektromagnetike (EMI).
Veshje sipërfaqësore: Veshja me nikel, mbështjellja me ar dhe trajtime të tjera kryhen në sipërfaqen e produkteve të silikonit të formuar për t'i pajisur ato me një shtresë përçuese metalike. Kjo metodë është e kushtueshme dhe ekziston rreziku që veshja të zhvishet.
b) Shtoni agjentë antistatikë të përhershëm (lloji jonik)
Përzieni agjentë të veçantë antistatikë jonikë në xhel silicë. Këta aditivë do të migrojnë në sipërfaqen e produkteve, do të thithin lagështinë nga ajri dhe do të formojnë një shtresë të hollë uji. Molekulat e ujit mund të jonizohen në jone, duke shpërndarë kështu elektricitetin statik përmes mekanizmit të thithjes dhe përcjelljes së lagështirës.
Përparësitë: Mund të përzihet në ngjyra të ndryshme (ndryshe nga e zeza e karbonit e cila mund të jetë vetëm e zezë), dhe ka një ndikim relativisht të vogël në vetitë mekanike origjinale të materialit bazë. Disavantazhi: Efekti antistatik varet nga lagështia e mjedisit. Efekti do të reduktohet shumë në një mjedis shumë të thatë, si për shembull në ambiente të mbyllura në veri gjatë dimrit.