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复合型和电镀、涂层型导电塑料使用时需穿防静电服、防静电鞋
来源:防静电服_防静电鞋 作者:苏州顺腾净化科技有限公司 日期:2013年04月11日 访问次数:


    关于复合型导电高分子材料的导电机理,目前比较流行的有前面所述的微观量子力学的隧道效应或场致发射效应和宏观的渗流理论,即导电通道学说两种。布赫(F.Buche)认为,当导电填充料浓度增加时,材料的导电率随着导电填充料增加而上升,当填充料浓度达到某一临界值时,防静电服的导电微粒便足以能“列队”排成一个无限网链,电子通过链移动产生导电现象,也即所谓“导电通道学说”。有许多实验证实了这一理论。等人用蒙特卡罗统计方法对导电复合材料的临界体积分数咖。进行了预测,取得了具有研究价值的成果。在复合材料中,填充料形成连续网络的几率取决于防静电服与邻近颗粒接触的统计平均数和每一个颗粒的空间允许的最大接触数,处于网络形成的临界点时:理论与实践结果证实,在网络形成时,防静电服的临界接触数为1·5,其数值与颗粒的几何形状(如球形、片状、纤维状等)无关,很明显,每个颗粒的平均接触数C与颗粒在母体中的加入量体积分对球形颗粒来说,无规分散时咖。=0.35,最接近实测值咖。:0.中咖。是填充料的最大堆砌体积分数。纤维状填充高聚物复合材料的临界体积分数也可采用类似方法进行预测,所不同的是只需对纤维防静电鞋填充料咖。进行计算就行。Milewisk研究了完全无规分布时填充料长径比与的关系。随着长径比增加,形成连续网络所需纤维防静电鞋的浓度显著下降。对于球形填充料,形成网络的临界体积分数西。=0.38,远小于=0.637。因此,当较低,形成导电通道的咖。相应地会更低。由于长径比与咖。成指数关系,长的纤维防静电服只需非常低的浓度便可获得连续网络。例如,当长径比为1000:1时,达到极限的最大填充体积。=0.005,其咖。将更低。Buche…’’将Flory的高分子逐步缩聚反应的凝胶化理论应于计算电阻率一体积分数关系上。
   目前提出的掺杂机制有电荷转移络合机制和质子酸机制。掺杂工艺是将高聚物置于掺杂剂的气相或液相中,掺杂剂与高聚物之间发生电子转移。电子受体或电子给体分别接受或给出一个电子变成负离子A一或正离子D’,但共轭高聚物中每个链节P却仅有Y个电子发生了迁移。这种部分电荷转移是共轭高聚物掺杂后出现高导电性的极重要因素。对于掺杂结构型导电塑料来说,其载流子除少数用电子一空穴来解释外,目前比较一致的是孤子导电理论。该理论已在第二章中做了较为详细介绍,这里不做重复介绍。
    复合型导电塑料的应用涉及电子工业、建筑工业及航空等。电子工业上如制作印刷电路板、压敏元件、感温元件、电子仪器和电子器件的外壳、集成电路板、电磁波屏蔽材料及抗静电材料等。建筑工业上,利用复合塑料的导电性,可将电能转化为热能,用于住宅、工业及农业建筑物的取暖,其优点是加热均匀。此外,透明导电塑料板可用于车辆、船舶、飞机的挡风玻璃,可防止起雾结冰,保持其透明度以及寒冷地区输油管、屋顶和道路的防结冰等。此外,如聚苯硫醚用锡一锌合金作导电填充料制成的导电塑料是一种高温导电塑料。除以上应用外,还可作电镀金属的底材、医用仪表的元件等。防静电鞋导电屏蔽塑料主要用于电磁波屏蔽材料,如信息记录体(现金卡、交通卡、电话卡、医疗卡、信用卡)的袋、壳、箱体或集成电路以及搬运保护信记录的壳体或箱体等。在防静电鞋表面镀上一层镍和纯钢与尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等热塑性树脂混合制成导电塑料及抗电磁波的屏蔽材料性能优异。将石墨层与金属盐相互交替制成的一种混合碳纤维,其导电性高于镍6倍,用它可制成电动机线圈、电子计算机防护电磁辐射用的外壳覆盖壳以及电力设备设施的高压线等。ABS塑料表面镀铜、镍的导电塑料主要用于电子仪器产品、电子计算机、通信设备、医疗仪器的电磁波屏蔽。

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