超导电炭黑技术应用与分析

点击次数:   更新时间:16/09/02 10:47:09     来源:lingn.cn关闭分    享:
    随着炭黑填充量的增加,电阻值降低。一般在临界体积分数处,其电阻值急剧降低。炭黑填充量越大,处于分散状态的炭黑粒子或炭黑粒子集合体的密度也越大,粒子间的平均距离越小,相互接触的几率越高,炭黑粒子或炭黑粒子集合体形成的导电通路也越多。
     不同极性的高聚物与炭黑组成共混体系的极性越大,炭黑临界体积分数就越大,意味着体系的导电性下降,因为炭黑表面含有很强的极性基团,基体极性大,作用增强,这时强度增加,却妨碍导电粒子自身的凝集,以致导电性差。聚苯乙烯比聚丙烯、聚乙烯极性要强些,与炭黑极性更相近,所以达到相同的导电率需要更多的炭黑。
     加工工艺也是影响导电性能的重要因素,主要包括:混炼条件、聚合物粘度、成型方法、热处理及存放熟化等。
  混炼条件影响导电性的研究有很多,通过调节混炼时间分别测定对应的电阻值、力学性能及分散性结果表明,电阻值随着混炼时间增加急速下降,达到一个低值后,又逆向升高。
  在低含量炭黑的情况下,这种影响也不明显,但在临界含量时,由于剪切对少量链接成通路的炭黑破坏严重,这时影响就十分敏感,而高含量时,由于链接作用的炭黑将会很多,在遭受链式破坏时,又会形成新的链式结构,这时受混炼条件影响又重新减弱。
  不同成型方法对材料导电性影响很大。热敏导电材料在采用不同的成型方法时就显示不同导电特征,压制成型过程中,对材料的导电特性影响不大。注射成型过程中增加一个熔融混合过程,使炭黑粒子在注射过程中纵向和横向重新分布,使电阻增大。挤出成型时,在一定剪切力作用下,使炭黑粒子进一步分散,材料导电性提高。

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