البولي يوريثان أو البولي فينيل كلوريد: اختر مادة التغليف المناسبة

عند البحث عن أفضل الكابلات والأسلاك، يُعد اختيار مادة الغلاف المناسبة أمرًا بالغ الأهمية. يؤدي الغلاف الخارجي وظائف متعددة لضمان متانة الكابل أو السلك وسلامته وأدائه. ومن الشائع الاختيار بين البولي يوريثان (PUR) وكلوريد البولي فينيل (PVC)ستتعرف في هذه المقالة على الاختلافات في الأداء بين المادتين والتطبيقات التي تناسب كل مادة منها بشكل أفضل.

بنية الغلاف ووظيفته في الكابلات والأسلاك

الغلاف الخارجي (أو الغلاف الخارجي) هو الطبقة الخارجية للكابل أو السلك، ويُركّب باستخدام إحدى طرق البثق المتعددة. يحمي الغلاف موصلات الكابل والمكونات الهيكلية الأخرى من العوامل الخارجية كالحرارة والبرودة والرطوبة والتأثيرات الكيميائية والميكانيكية. كما يُثبّت شكل الموصل المجدول، بالإضافة إلى طبقة الحماية (إن وُجدت)، مما يقلل من التداخل مع التوافق الكهرومغناطيسي للكابل. وهذا مهم لضمان نقل الطاقة أو الإشارة أو البيانات بشكل متسق داخل الكابل أو السلك. ويلعب الغلاف الخارجي أيضًا دورًا هامًا في متانة الكابلات والأسلاك.

يُعد اختيار مادة التغليف المناسبة أمرًا بالغ الأهمية لتحديد أفضل كابل لكل استخدام. لذا، من المهم معرفة الغرض من الكابل أو السلك بدقة، والمتطلبات التي يجب أن يستوفيها.

أكثر مواد التغليف شيوعًا

يُعدّ البولي يوريثان (PUR) والبولي فينيل كلوريد (PVC) أكثر مواد التغليف شيوعًا للكابلات والأسلاك. ظاهريًا، لا يوجد فرق بينهما، لكنهما يتميزان بخصائص مختلفة تجعلهما مناسبين لتطبيقات متنوعة. إضافةً إلى ذلك، يمكن استخدام مواد أخرى للتغليف، بما في ذلك المطاط التجاري، واللدائن الحرارية المرنة (TPE)، ومركبات بلاستيكية متخصصة. مع ذلك، نظرًا لقلة شيوعها مقارنةً بالبولي يوريثان والبولي فينيل كلوريد، سنقتصر في مقارنتنا على هذين النوعين فقط.

PUR - الميزة الأهم

البولي يوريثان (أو PUR) هو نوع من البلاستيك طُوِّر في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين. يُنتَج هذا البلاستيك بعملية كيميائية تُسمى بلمرة الإضافة. عادةً ما تكون المادة الخام هي البترول، ولكن يمكن أيضًا استخدام مواد نباتية مثل البطاطس والذرة وبنجر السكر في إنتاجه. البولي يوريثان عبارة عن لدائن حرارية مرنة، أي أنه مرن عند تسخينه، ولكنه يعود إلى شكله الأصلي عند تسخينه مرة أخرى.

يتمتع البولي يوريثان بخصائص ميكانيكية ممتازة. فهو يتميز بمقاومة فائقة للتآكل والقطع والتمزق، ويحافظ على مرونته العالية حتى في درجات الحرارة المنخفضة. وهذا ما يجعله مناسبًا بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب حركة ديناميكية وانحناءات، مثل سلاسل السحب. في تطبيقات الروبوتات، تتحمل الكابلات ذات الغلاف المصنوع من البولي يوريثان ملايين دورات الانحناء أو قوى الالتواء القوية دون أي مشاكل. كما يتميز البولي يوريثان بمقاومة عالية للزيوت والمذيبات والأشعة فوق البنفسجية. بالإضافة إلى ذلك، وبحسب تركيبته، فهو خالٍ من الهالوجينات ومثبط للهب، وهما معياران مهمان للكابلات الحاصلة على شهادة UL والمستخدمة في الولايات المتحدة. تُستخدم كابلات البولي يوريثان على نطاق واسع في بناء الآلات والمصانع، والأتمتة الصناعية، وصناعة السيارات.

مادة PVC – أهم ميزة

كلوريد البولي فينيل (PVC) هو نوع من البلاستيك يُستخدم في صناعة منتجات متنوعة منذ عشرينيات القرن الماضي. وهو نتاج بلمرة سلسلة الغاز لكلوريد الفينيل. وعلى عكس البولي يوريثان (PUR) المطاطي، يُعد PVC بوليمرًا حراريًا. فإذا تشوهت المادة بفعل الحرارة، لا يمكن استعادتها إلى حالتها الأصلية.

يوفر كلوريد البولي فينيل (PVC) إمكانيات متنوعة كمادة تغليف، لقدرته على التكيف مع الاحتياجات المختلفة بتغيير نسب مكوناته. صحيح أن قدرته على تحمل الأحمال الميكانيكية ليست بمستوى قدرة البولي يوريثان (PUR)، إلا أن PVC أكثر اقتصادية بشكل ملحوظ؛ إذ يبلغ متوسط ​​سعر البولي يوريثان أربعة أضعاف. إضافةً إلى ذلك، يتميز PVC بأنه عديم الرائحة ومقاوم للماء والأحماض ومواد التنظيف، مما يجعله شائع الاستخدام في صناعة الأغذية والبيئات الرطبة. مع ذلك، لا يخلو PVC من الهالوجينات، ولذلك يُعتبر غير مناسب لبعض التطبيقات الداخلية. كما أنه ليس مقاومًا للزيوت بطبيعته، ولكن يمكن اكتساب هذه الخاصية بإضافة مواد كيميائية خاصة.

خاتمة

لكل من البولي يوريثان وبولي فينيل كلوريد مزايا وعيوب كمواد لتغليف الكابلات والأسلاك. لا توجد إجابة قاطعة بشأن المادة الأنسب لكل استخدام على حدة؛ فالأمر يعتمد بشكل كبير على الاحتياجات الفردية لكل تطبيق. في بعض الحالات، قد يكون استخدام مادة تغليف مختلفة تمامًا هو الحل الأمثل. لذلك، ننصح المستخدمين باستشارة خبراء ملمين بخصائص المواد المختلفة، بما في ذلك مزاياها وعيوبها، وقادرين على تقييمها.