復合型導電高分子

復合型導電高分子第一頁，共十八頁，2022年，8月28日主要內容概述導電機理導電填料聚合物聚合物形態(tài)控制應用進展第二頁，共十八頁，2022年，8月28日概述通用塑料導電化改進方法擴大導電高分子應用范圍導電無機粒子

親水/結構型導電高分子結構型導電高分子缺點：工藝復雜成本較高填充復合導電高分子

填充共混共混復合導電高分子

第三頁，共十八頁，2022年，8月28日概述第四頁，共十八頁，2022年，8月28日導電機理復合型導電高分子材料的導電方式屬于電子傳導型。導電填料相互接觸形成網鏈,從而使其導電。第五頁，共十八頁，2022年，8月28日導電機理干燥后,樹脂不斷收縮,達到一定程度后,導電填料相互連接成網鏈,使材料顯示電性如下圖所示。干燥前,在樹脂中的導電填料處于獨立狀態(tài),不相接觸,材料處于絕緣狀態(tài)如下圖所示。第六頁，共十八頁，2022年，8月28日導電機理導電機理電阻率-填料濃度關系量子力學滲流理論隧道理論宏觀微觀第七頁，共十八頁，2022年，8月28日滲流理論當粒子的含量達到某一特定值時,復合材料的電阻率劇減。其變化是相變型的。可以認為在這一點粒子開始形成鏈。電導率突變的點被稱為滲濾閾值。第八頁，共十八頁，2022年，8月28日隧道效應根據研究結果建立了導電粒子接觸狀態(tài)的等效電路。第九頁，共十八頁，2022年，8月28日導電填料碳系導電填料金屬及金屬氧化物系填料第十頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物聚合物作用基體材料固定填料連續(xù)相粘結體目前,應用較多的合成樹脂有丙烯酸樹脂、聚氨酯、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂等。近年來隨著聚合物共混及互穿網絡技術的發(fā)展,許多性能優(yōu)良的改性聚合物被應用于復合體系。如丙烯酸-環(huán)氧樹脂、聚氨酯-環(huán)氧樹脂、丙烯酸-醇酸樹脂體系等。第十一頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物聚合物的選擇對導電復合材料的綜合性能影響很大。1、相對分子質量相對分子質量復合物骨架強度低復合物韌性下降粒子間樹脂膜厚度增加影響物理性能影響導電性過小過大第十二頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物2、表面張力3、結晶度半結晶聚合物用以達到形成導電網絡的臨界體積分數比無定形聚合物的低得多。表面張力大對填料親和力大臨界體積分數上升結晶度增大導電能力增加第十三頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物4、主鏈柔順性剛性大力學性能降低嚴重脆化形成導電通路導電性能增強第十四頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物形態(tài)控制熔體振動成型超聲振動成型原位微纖化對聚合物熔體施加周期性的剪切應力或拉伸應力在口模端對聚合物熔體施加超聲振動場聚合物共混中施加剪切應力或拉伸應力第十五頁，共十八頁，2022年，8月28日聚合物形態(tài)控制使聚合物分子量高度取向提高分子鏈活性及改善熔體流變性能分散相粒子由球狀變?yōu)槔w維狀提高聚合物綜合性能易形成串晶互鎖結構，提高力學性能減小分散相粒子尺寸及粒徑分布，降低熔體表觀粘度形成具有增強作用的三維微纖網絡結構第十六頁，共十八頁，2022年，8月28日應用進展電子工業(yè)建筑工業(yè)航空軍事工業(yè)電波屏蔽器等建筑表面涂料等防銹/隱身涂料等防止電磁污染電能轉換熱能密度小提高導電性和綜合性