בולם חוסם IR/סופג בידוד חום/חומר עמידות IR

בולמי אור אולטרה סגול ידועים למנסחי פלסטיק, מזה זמן, כתוסף הכרחי כדי להגן על פלסטיק מההשפעות המשפילות לטווח ארוך של אור השמש.בולמי אינפרא אדום היו מוכרים רק לקבוצה קטנה של פורמלי פלסטיק.עם זאת, ככל שהלייזר מוצא יישום מוגבר, קבוצת תוספים לא ידועה יחסית זו גוברת בשימוש.

ככל שהלייזרים הפכו לחזקים יותר, בסוף שנות השישים ותחילת שנות השבעים, התברר כי יש להגן על מפעילי לייזר מפני ההשפעה המסמאת של קרינת אינפרא אדום.בהתאם לעוצמה ולקרבה של הלייזר לעין, עלול להיגרם עיוורון זמני או קבוע.בערך באותו זמן, עם מסחור הפוליקרבונט, למדו מעצבים להשתמש בבולמי אינפרא אדום בצלחות למגני פנים של רתכים.חידוש זה הציע חוזק פגיעה גבוה, הגנה מפני קרינת אינפרא אדום ועלות נמוכה יותר מאשר לוחות הזכוכית שהיו בשימוש אז.

אם אדם רוצה לחסום את כל קרינת האינפרא אדום, ולא היה מודאג מלראות דרך המכשיר, אפשר להשתמש בפחמן שחור.עם זאת, יישומים רבים דורשים שידור של אור נראה כמו גם חסימת אורכי גל אינפרא אדום.חלק מהיישומים הללו כוללים:

משקפיים צבאיים - לייזרים עוצמתיים משמשים את הצבא לאיתור טווח ולראייה של כלי נשק.דווח כי במהלך מלחמת איראן-עיראק של שנות השמונים, העיראקים השתמשו במבחן טווח הלייזר החזק על הטנקים שלהם כנשק כדי לעוור את האויב.עלו שמועות שאויב פוטנציאלי מפתח לייזר חזק שישמש כנשק, שנועד לעוור את חיילי האויב.הלייזר Neodynium/YAG פולט אור ב-1064 ננומטר (ננומטר), ומשמש למציאת טווח.כתוצאה מכך, כיום חיילים מרכיבים משקפי מגן עם עדשת פוליקרבונט יצוקה הכוללת בולמי אינפרא אדום אחד או יותר, אשר סופגים בעוצמה של 1064 ננומטר, כדי להגן עליהם מפני חשיפה מקרית ללייזר Nd/YAG.

משקפי ראייה רפואיים - אין ספק שחשוב לחיילים להיות העברת אור טוב טוב במשקפי מגן, החוסמות קרינה אינפרא אדומה.חשוב עוד יותר שלצוות רפואי המשתמש בלייזר יהיה העברת אור נראה מעולה, תוך שהוא מוגן מפני חשיפה מקרית ללייזרים שבהם הם משתמשים.בולם האינפרא אדום שנבחר חייב להיות מתואם כך שיספוג אור באורך הגל של פליטת הלייזר בו נעשה שימוש.ככל שיגבר השימוש בלייזרים ברפואה, יגבר גם הצורך בהגנה מפני ההשפעות המזיקות של קרינת אינפרא אדום.

לוחות ומשקפי פנים לרתך - כפי שהוזכר לעיל, זהו אחד היישומים הוותיקים ביותר של בולמי אינפרא אדום.בעבר, עובי וחוזק ההשפעה של לוחית הפנים צוינו בתקן תעשייתי.מפרט זה נבחר בעיקר בגלל שבולמי האינפרא אדום ששימשו באותה תקופה יישרפו אם יעבדו בטמפרטורה גבוהה יותר.עם הופעת בולמי אינפרא אדום עם יציבות תרמית גדולה יותר, המפרט שונה בשנה שעברה כדי לאפשר משקפיים בכל עובי.

מגני פנים של עובדי חברת החשמל - עובדי חברת החשמל יכולים להיחשף לקרינת אינפרא אדומה עזה אם יש קשתות של כבלי החשמל.קרינה זו עלולה להיות מסנוורת, ובמקרים מסוימים היא הייתה קטלנית.מגני פנים המשלבים בולמי אינפרא אדום הועילו בהפחתת ההשפעות הטרגיות של חלק מהתאונות הללו.בעבר, מגני הפנים הללו היו צריכים להיות עשויים מתאית אצטט פרופיונאט, מכיוון שסופג האינפרא אדום היה נשרף אם נעשה שימוש בפוליקרבונט.לאחרונה, עקב הופעתם של בולמי אינפרא אדום יציבים יותר מבחינה תרמית, מוצגים מגני פנים מפוליקרבונט, המספקים לעובדים אלו הגנה גבוהה יותר מפני פגיעות.

משקפי סקי ברמה גבוהה - אור השמש המוחזר משלג וקרח יכול להשפיע על גולשים.בנוסף לצבעים, לגוון את המשקפיים, ובולמי אור אולטרה סגול להגנה מפני קרינת UVA ו-UVB, חלק מהיצרנים מוסיפים כעת בולמי אינפרא אדום כדי להגן מפני ההשפעות המזיקות של קרינת אינפרא אדום.

ישנם יישומים מעניינים רבים אחרים המשתמשים בתכונות המיוחדות של בולמי אינפרא אדום.אלה כוללים לוחות הדפסה ליטוגרפיים שנמחקו בלייזר, ריתוך לייזר של סרט פלסטיק, תריסים אופטיים ודיו אבטחה.

שלוש הקבוצות העיקריות של כימיקלים המשמשים כבולמי אינפרא אדום הם הציאנינים, מלחי האמיניום והדיתיולנים המתכתיים.הציאנינים הם מולקולות קטנות למדי ולכן אין להם יציבות תרמית לשימוש בפוליקרבונט יצוק.מלחי האמיניום הם מולקולות גדולות יותר והם יציבים יותר מבחינה תרמית מהציאנינים.פיתוחים חדשים בכימיה זו העלו את טמפרטורת הדפוס המקסימלית של בולמים אלה מ-480oF ל-520oF.בהתאם לכימיה של מלחי האמיניום, אלה יכולים להיות בעלי ספקטרום בליעת אינפרא אדום, שנעים בין רחב מאוד לצר למדי.הדיתיולנים המתכתיים הם היציבים ביותר מבחינה תרמית, אך יש להם את החיסרון שהם יקרים מאוד.לחלקם יש ספקטרום ספיגה, שהם מאוד צרים.אם לא מסונתזים כראוי, הדיתיולנים המתכתיים יכולים להפיץ ריח גופרית מסריח במהלך העיבוד.

המאפיינים של בולמי אינפרא אדום, בעלי החשיבות הגדולה ביותר למעצבי פוליקרבונט, הם:

יציבות תרמית - יש לנקוט זהירות רבה בניסוח ועיבוד פוליקרבונט המכיל את בולמי מלח האמיניום.יש לחשב את כמות הבולם הדרושה כדי לחסום את כמות הקרינה הרצויה בהתחשב בעובי העדשה.יש לקבוע את טמפרטורת החשיפה והזמן המקסימליים ולהקפיד עליהם.אם בולם האינפרא אדום נשאר במכונת היציקה במהלך "הפסקת קפה ממושכת", הבולם ישרף והחתיכות הראשונות שייצקו לאחר ההפסקה יידחו.כמה בולמי אינפרא אדום של מלח אמיניום שפותחו לאחרונה אפשרו להעלות את טמפרטורת הדפוס הבטוחה המקסימלית מ-480oF ל-520oF, ובכך להפחית את מספר החלקים שנדחו עקב שריפה.

ספיגה - היא המדד של כוח חסימת אינפרא אדום של הבולם ליחידת משקל, באורך גל מסוים.ככל שכושר הספיגה גבוה יותר, כוח החסימה גדול יותר.חשוב שלספק של בולם אינפרא אדום יהיה עקביות טובה של אצווה לאצווה של כושר ספיגה.אם לא, תעשה ניסוח מחדש עם כל אצווה של בולם.

העברת אור נראה (VLT) - ברוב היישומים אתה רוצה למזער את העברת אור אינפרא אדום, מ-800 ננומטר ל-2000 ננומטר, ולמקסם את העברת האור הנראה מ-450 ננומטר ל-800 ננומטר.העין האנושית רגישה ביותר לאור באזור של 490 ננומטר עד 560 ננומטר.למרבה הצער, כל בולמי האינפרא אדום הקיימים סופגים מעט אור נראה כמו גם אור אינפרא אדום, ומוסיפים קצת צבע, בדרך כלל ירוק לחלק היצוק.

אובך - הקשור להעברת אור נראה, אובך הוא תכונה קריטית במשקפיים מכיוון שהוא יכול להפחית באופן דרמטי את הנראות.אובך יכול להיגרם על ידי זיהומים בצבע IR, שאינם מתמוססים בפוליקרבונט.צבעי האמיניום IR החדשים יותר מיוצרים בצורה כזו שהזיהומים הללו יוסרו לחלוטין, ובכך מסירים אובך ממקור זה, ובמקרה משפרים את היציבות התרמית.

מוצרים משופרים ואיכות משופרת – בחירה נכונה של בולמי אינפרא אדום, מאפשרת למעבד הפלסטיק להציע מוצרים בעלי תכונות ביצועים משופרות ועם רמת איכות גבוהה באופן עקבי.

מכיוון שבולמי אינפרא אדום יקרים הרבה יותר מתוספי פלסטיק אחרים ($/גרם במקום $/lb), חשוב מאוד שהפורמולאי יקפיד על ניסוח מדויק כדי למנוע בזבוז, ולהשיג את הביצועים הדרושים.חשוב לא פחות שהמעבד יפתח בקפידה את תנאי העיבוד הדרושים כדי להימנע מהפקת מוצרים מחוץ למפרט.זו יכולה להיות משימה מאתגרת, אבל יכולה להביא למוצרים באיכות גבוהה עם ערך מוסף.


זמן פרסום: 22 בדצמבר 2021