碳系填充型导电塑料的研究进展.pdf

万方数据碳系填充型导电塑料的研究进展综述方宏锋2杨--'2陈立军啦导电塑料广泛用于半导体材料、防静电材料、导电性材料等领域。导电塑料一般可分为结构型和填充型。填充型导电塑料是由电绝缘性能较好的合成树脂和具有优良导电性能的填料及其他添加剂通过混炼造粒。并采用注射、挤压或压塑等成型方法制得。碳系填充型导电塑料具有来源广泛、价格低廉和电阻可调节等优点。主要生产厂商有美国的CabotGE3M的东芝化学、住友酚醛塑料、东丽、东洋油墨制造、东京油墨、日本合成橡胶及神户制钢所等公司。国内碳系填充型导电塑料已形成工业化生产但在品种、质量稳定性等方面与国外有较大差距。特别是与集成电路相关的导电塑料的工业化生产基本空白目前使用的产品大部分依赖进口。欧洲商业通讯公司最新研究报告显示受电子工()2006200510775。预计到2011110年7位的导电塑料仍是碳系导电塑料。1炭黑填充型导电塑料炭黑是一种天然的半导体其体积电阻率为Qcm性能持久稳定可大幅度改善材料的导电性能而且易加工对塑料有增强作用。因此炭黑填充导电塑料是目前用途最广、用量最大的一种填充型导电塑料【”。影响炭黑导电性能的因素主要有炭黑的粒径、结构、表面状态等圆。只有控制炭黑的粒径在适当范围内才能使炭黑在塑料中良好地分散并增加塑料中单位体积内炭黑粒子数提高塑料的导电性能。炭黑的结构由聚集体的尺寸、形态和每一聚集体中粒子数量所决定组成聚集体的粒子越多形成网状结构的几率越大导电性越好。炭黑的表面状态也影响导电塑料的导电性能。在生产炭黑过程中其表面常形成一些活性含氧基团。这些基团影响电子的迁移使导电性下降可采用值来表征该项指标。表面官能团少的炭黑通常成弱碱性或中性。对炭黑导电性起决定作用的是表面化学性质即表面活性基团的多少。由于活性基团会束缚载流子的迁移降低导电性。因此导电塑料不宜选用含活性基团较多的炭黑。目前．炭黑填充型导电塑料领域的研究和开发主要集中在炭黑填料的改性、新型导电炭黑的3'4对炭黑改性通常是进行高温热处理以增加炭黑表面积并改善表面化学特性；用高温裂解法从石油和焦油中制得的导电炭黑是一种新型导电炭黑。其比表面积达m2g％～％灰分仅为％～％将其填充到线型低密度聚乙烯中可使复合材料的表面电阻率降200724(2)78SYNTHEC(1518057210008433150l摘要：综述了碳系填充型导电塑料的优点、常用制备方法和炭黑、石墨、碳纤维、超导碳粉和碳纳米管等碳系填充型导电塑料的研究进展。高导电碳纤维和高性价比导电填料的开发、导电机理研究的加强及纳米导电填料的应用将是未来碳系填充型导电塑料的研究方向和开发重点。关键词：碳系填充型导电塑料碳纤维碳纳米管中图分类号：文献标识码：文章编号：—一——011甇收稿日期：一恍藁厝掌冢一—。作者简介：陈立军年生博士后主要从事高分子材料的制备及其应用的研究。联系电话：；狪：玎甤。PLASnCS万方数据分数为％～％其表面电阻率才能达到这个数用于屏蔽时其导(062110)104Q美国狙兄频腟和哥伦Conductex40200用高效的超细导电炭黑。日本三菱化成公司采用新型炭黑与聚丙烯混配制备出牌号为ECXZ111EMI118我国中橡集团炭黑工业研究设计院研制的、炭黑可望成为塑料专