导电聚合物复合材料
高Z09 刘瑞
1.导电复合材料的分类及用途 2.制备方法 3.应用 4.发展趋势
为了改善导电聚合物的性能, 人们开展了导 电聚合物复合材料的研究。例如将导电聚 合物和基体聚合物(工程塑料)复合制成复合 材料。这类复合材料的导电特性和纯导电 聚合物相似, 但力学性能有明显的改善。
其具有优良的阻燃性、阻隔性、耐高温、耐腐蚀、 耐摩擦等性能。
导电轮胎
防爆电缆
导电硅橡胶
电热坐垫
4.发展趋势
目前高分子复合导电材料的发展趋势主要围绕以下 几个方面:
1. 如何在提高复合材料导电性能的前提下, 降低导电 填料的用量;
2 .如何在加大导电填料用量以提高导电性能的前提 下, 保持或增强复合材料的成型加工性能、力学性 能和其它性能;
3. 开发复合导电材料新品种, 开拓新的应用领域; 4 .复合材料多功能化, 除使其具有导电功能外.还使
2.2共混型导电聚合物复合 材料
将结构型导电聚合物或亲水性聚合物与基 体聚合物共混，可以得到既有一定导电性 能或永久抗静电性能，又具有良好力学性 能的复合材料。
结构型导电聚合物
结构型导电聚合物共混物可以采用机械共混或 化学方法制备。机械共混是制备聚合物复合材 料的常用方法。将结构型导电聚合物与基体聚 合物同时放入共混装置，然后在一定条件下混 合成型，便可获得具有多相结构特征的导电聚 合物复合材料。一般当导电聚合物含量为2% ~ 3%时，体积电阻率约10-7 ~10-9Ω.cm，因 此可以作为抗静电材料使用。
亲水性聚合物共混物
目前常用的亲水性聚合物以聚氧化乙烯 (PEO)的共聚物占多数。此外，还有聚 乙二醇一甲基丙烯酸共聚物、聚乙二醇 体系聚酰胺或聚酯酰胺、环氧乙烷—环 氧丙烷共聚物以及含有季铵盐基团的甲 基丙烯酸酯类共聚物等等。近年来，这 类导电聚合物复合材料在国外发展较快。
3.应用
1.抗静电和导电领域 高分子复合导电材料广 泛用作高压电缆的半导电屏蔽层、结构泡沫材 料、化工容器等。
1.导电复合材料的分类及用 途
2.制备方法
导电聚合物复合材料的制备方法主要有 两种：一种是在基体聚合物中填充各种 导电填料；另外一种则是将结构型导电 聚合物或亲水性聚合物与基体聚合物进 行共混。
2.1填充型导电聚合物复合 材料
这种材料通常是将不同性能的无机导电填料掺 入到基体聚合物中, 经过分散复合或层积复合 等成型加工方法而制得。导电填料的种类很多, 常用的可分为炭系和金属系两大类。炭系填料 包括炭黑、石墨和碳纤维等; 金属系主要有铝、 铜、镍、铁等金属粉末、金属片和金属纤维。 目前研究和应用较多的是由炭黑颗粒和金属纤 维填充制成的导电聚合物复合材料。
2.自控温发热材料 婴儿食品保暖器、电视机 屏幕消磁系统、电热地毯、电热坐垫、电热种家电产品的发热材料等。
3.压敏导电胶
用这种压敏导电胶可制成各种传感器, 以 判别车辆的轴信息、溶剂浓度、电子琴 键打击力、变形大小等; 也可制成触摸控 制开关, 用于视频录像重现、投影扩大机 等级转换、照相机等多种速度调节。