導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料

導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料第1頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一1.導(dǎo)電復(fù)合材料的分類及用途

2.制備方法

3.應(yīng)用

4.發(fā)展趨勢第2頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一

為了改善導(dǎo)電聚合物的性能,人們開展了導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料的研究。例如將導(dǎo)電聚合物和基體聚合物(工程塑料)復(fù)合制成復(fù)合材料。這類復(fù)合材料的導(dǎo)電特性和純導(dǎo)電聚合物相似,但力學(xué)性能有明顯的改善。第3頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一1.導(dǎo)電復(fù)合材料的分類及用途第4頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一2.制備方法

導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料的制備方法主要有兩種：一種是在基體聚合物中填充各種導(dǎo)電填料；另外一種則是將結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物或親水性聚合物與基體聚合物進(jìn)行共混。第5頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一2.1填充型導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料

這種材料通常是將不同性能的無機(jī)導(dǎo)電填料摻入到基體聚合物中,經(jīng)過分散復(fù)合或?qū)臃e復(fù)合等成型加工方法而制得。導(dǎo)電填料的種類很多,常用的可分為炭系和金屬系兩大類。炭系填料包括炭黑、石墨和碳纖維等;金屬系主要有鋁、銅、鎳、鐵等金屬粉末、金屬片和金屬纖維。目前研究和應(yīng)用較多的是由炭黑顆粒和金屬纖維填充制成的導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料。第6頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一2.2共混型導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料

將結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物或親水性聚合物與基體聚合物共混，可以得到既有一定導(dǎo)電性能或永久抗靜電性能，又具有良好力學(xué)性能的復(fù)合材料。第7頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物

結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物共混物可以采用機(jī)械共混或化學(xué)方法制備。機(jī)械共混是制備聚合物復(fù)合材料的常用方法。將結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物與基體聚合物同時放入共混裝置，然后在一定條件下混合成型，便可獲得具有多相結(jié)構(gòu)特征的導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料。一般當(dāng)導(dǎo)電聚合物含量為2%~3%時，體積電阻率約10-7~10-9Ω.cm，因此可以作為抗靜電材料使用。第8頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一親水性聚合物共混物

目前常用的親水性聚合物以聚氧化乙烯(PEO)的共聚物占多數(shù)。此外，還有聚乙二醇一甲基丙烯酸共聚物、聚乙二醇體系聚酰胺或聚酯酰胺、環(huán)氧乙烷—環(huán)氧丙烷共聚物以及含有季銨鹽基團(tuán)的甲基丙烯酸酯類共聚物等等。近年來，這類導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料在國外發(fā)展較快。第9頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一3.應(yīng)用

1.抗靜電和導(dǎo)電領(lǐng)域高分子復(fù)合導(dǎo)電材料廣泛用作高壓電纜的半導(dǎo)電屏蔽層、結(jié)構(gòu)泡沫材料、化工容器等。2.自控溫發(fā)熱材料嬰兒食品保暖器、電視機(jī)屏幕消磁系統(tǒng)、電熱地毯、電熱坐墊、電熱護(hù)肩等保暖治療產(chǎn)品以及各種日常生活用品、多種家電產(chǎn)品的發(fā)熱材料等。第10頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一3.壓敏導(dǎo)電膠用這種壓敏導(dǎo)電膠可制成各種傳感器,以判別車輛的軸信息、溶劑濃度、電子琴鍵打擊力、變形大小等;也可制成觸摸控制開關(guān),用于視頻錄像重現(xiàn)、投影擴(kuò)大機(jī)等級轉(zhuǎn)換、照相機(jī)等多種速度調(diào)節(jié)。第11頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一4.發(fā)展趨勢目前高分子復(fù)合導(dǎo)電材料的發(fā)展趨勢主要圍繞以下幾個方面:1.如何在提高復(fù)合材料導(dǎo)電性能的前提下,降低導(dǎo)電填料的用量;2.如何在加大導(dǎo)電填料用量以提高導(dǎo)電性能的前提下,保持或增強(qiáng)復(fù)合材料的成型加工性能、力學(xué)性能和其它性能;3.開發(fā)復(fù)合導(dǎo)電材料新品種,開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域;4.復(fù)合材料多功能化,除使其具有導(dǎo)電功能外.還使其具有優(yōu)良的阻燃性、阻隔性、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦等性能。第12頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一導(dǎo)電輪胎第13頁，共16頁，2023年，2月20日，星期一防爆電纜