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低溫等離子在導電高分子材料制備領域的應用

作者: 時間:2018-11-22

     導電塑料是一種高分子材料,是目前國際上一個十分活躍的研究開發領域,已從初期的純實驗室研究發展到應用研究階段,成為新一代電子材料。導電高分子材料按照其導電機理可分為結構型和復合型兩大類。

      目前,結構型導電高分子材料的合成工藝較復雜,成本較高。而復合型導電高分子材料加工簡單,成本低,因而被廣泛應用于電子、汽車、民用等領域。結構型導電塑料是將樹脂和導電物質混合,用塑料的加工方式進行加工的功能型高分子材料。主要應用于電子、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領域。

導電塑料一般有以下兩種分類方法:

       1、照電性能分類,可分為:絕緣體、防靜電體、導電體、高導體。 通常電阻值在1010Ω?cm以上的稱為絕緣體; 電阻值在104~109Ω?cm 范圍內的稱作半導體或防靜電體; 電阻值在104Ω?cm以下的稱為導電體; 電阻值在100Ω?cm以下甚至更低的稱為高導體。

       2、電塑料的制作方法分類,可分為結構型導電塑料和復合型導電塑料。 結構型導電塑料又稱本征型導電塑料,是指本身具有導電性或經化學改性后具有導電性的塑料。

結構型高分子導電材料主要有:

     (1) π共軛系高分子:如聚乙烯、(Sr)n、線型聚苯、層狀高聚物等; 

     (2) 金屬螯合物:如聚酮酞菁; 

     (3) 電荷移動型高分子絡合物:如聚陽離子、CQ絡合物。 結構型高分子材料的生產成本高、工藝難度大,至今尚無大量生產,現在廣泛應用的導電高分子材料一般都是復合型高分子材料,其填充物質主要有:

        a. 金屬分散系;

        b. 炭黑系;

        c. 有機絡合物分散系;

        d. 碳纖維。

 3.低溫等離子按用途的不同分類,可分為:

      抗靜電材料、導電材料和電磁波屏蔽材料。 導電填料對導電性的作用可以用隧道理論來闡述。導電塑料之所以能夠導電還由于電子能通過導電填料之間的間隙。在某一臨界濃度時,導電填料之間的間距只要減少很小的一部分,電子就可以通過導電填料間的孔隙而導電,這時電阻率發生突變,導電塑料由原來的絕緣體變成導體,即產生了滲濾效應。炭黑填充LDPE復合物的滲濾濃度與炭黑的結構有關。特導電炭黑填充復合物的滲濾濃度要小于乙炔碳黑填充復合物的滲濾濃度。 要達到臨界濃度在生產工藝中還是比較困難的,但采用低溫等離子處理工藝可以使達到臨界濃度變得比較簡單。 

 

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