炭黑／碳化硅复合导电涂料的制备及导电性能研究

制备了一种以炭黑、碳化硅为混合填料的复合导电涂层。研究了炭黑／碳化硅混合填料复合涂层的导电性能,重点研究了混合填料和炭黑种类对涂料导电性能的影响。试验结果表明,混合填料能够明显改善涂层的导电性能,混合填料的炭黑含量在5％时出现渗透阈值,当炭黑含量为25％时电阻率降至10．59Ω·cm。     

UHMWPE/炭黑抗静电复合材料的研究

制备了导电炭黑(CB)填充UHMWPE抗静电复合材料。实验结果表明,在经表面固相接枝改性的UHMWPE/CB复合体系中,炭黑渗滤区含量为5%~7%,表面电阻ρs从1014Ω下降到107Ω,较低的炭黑含量确保了复合材料优异的耐磨性;同时扫描电镜(SEM)表征证明炭黑在改性UHMWPE中达到纳米分散,形成双重纳米导电网络结构,这种双重纳米导电结构提高了复合材料的抗静电性能、力学性能和热变形温度。     

纳米石墨片/炭黑/氯醋树脂复合导电膜的制备及性能研究

以氯醋树脂P(VC-Co-VAc)为基体,采用原位还原萃取分散技术制备了纳米石墨片复合导电膜,通过与炭黑填料的对比,考察了导电填料的几何形状以及两相导电填料之间的协同作用对复合膜导电性能的影响.结果表明:纳米石墨片在基体中分散良好,其复合膜的导电性能明显优于炭黑导电膜;当纳米石墨片和炭黑的体积比为4:6时,二者的协同作用最佳,其导电性明显优于相同含量下的单相填料复合导电膜.     

抗静电半硬质聚氨酯整皮泡沫的研制

采用导电炭黑及十六烷基三甲基溴化铵作为复合抗静电剂 ,制备了抗静电半硬质聚氨酯整皮泡沫 ,研究了导电炭黑及十六烷基三甲基溴化铵在树脂基体中的添加工艺、用量及材料贮存时间对泡沫体积电阻率及表面电阻率的影响。结果表明 :采用球磨机球磨的方式可以将导电炭黑均匀地分散在聚醚组分中 ;在半硬质聚氨酯整皮泡沫的树脂基体中加入复合抗静电剂 ,所制得泡沫的体积电阻率下降为 10 7Ω·m ,表面电阻率下降为 10 10 Ω ,且所制得的泡沫在贮存 2 5a以后仍具有较好的抗静电性能。     

炭黑石墨填充复合导电涂料的制备研究

制备了一种以炭黑和石墨为导电填料的复合型导电涂料,分别研究了炭黑填充和石墨填充的导电涂层性能,确定了采用炭黑、石墨混合填充的导电涂料体系,详细研究了混合填料的比例及含量对涂层导电性能的影响。     

PA 12导电复合材料的结构与性能

采用熔融共混的方法制备了炭黑含量不同的聚酰胺(PA)12导电复合材料,研究了复合材料的导电性能、结构以及炭黑的分散状况。复合材料的体积电阻率随炭黑含量的增加而显著降低,导电炭黑的逾渗阈值低于15%。炭黑具有异相成核的作用,可提高PA 12初始结晶温度。复合材料的储能模量随炭黑含量增加而升高,炭黑对PA 12的分子运动有明显的阻碍作用,使复合材料的玻璃化转变温度移向高温方向。炭黑在PA 12基体中分散较均匀,随炭黑含量增加,炭黑颗粒间距减小,使PA 12复合材料具有良好的导电性能,体积电阻率最低为1×105Ω.cm。     

抗静电PVC-U复合材料的性能研究

将炭黑或石墨作为导电填料,制备了一系列PVC-U抗静电复合材料。研究了导电填料品种与用量及加工条件对PVC-U复合材料的导电性能、加工性能及力学性能的影响。结果表明:炭黑与石墨在PVC树脂中呈连续网络状不均匀分散;当炭黑含量低时,制品既具有良好的导电性能,又具有良好的熔体流动性。     

PP化学镀Ni-Cu-P导电粉末及其涂覆ABS板电磁屏蔽性能研究

选用轻质聚丙烯(PP)粉末作芯材,在其表面化学镀覆Ni-Cu-P合金,制备出复合导电粉末并进行了测试。针对PP化学稳定性好、憎水性强的特点,采用了特殊的镀前处理方法。使用该导电粉末制备导电涂料并对(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)板进行涂覆,对其电磁屏蔽性能进行测试。结果表明,PP粉末镀层表面质量良好、电阻率较低,镀层电阻率随镀层中铜含量增加而降低;涂料涂覆的ABS板的电磁屏蔽性能较好。     

富镍导电涂层耐腐蚀性能研究

在高黏度丙烯酸树脂涂料中加入消泡剂、增塑剂、镍粉等,制备出具有导电功能的防腐涂料。通过测试涂层表面接触电阻来表征涂层的导电性。采用电化学阻抗谱、Tafel极化曲线和扫描电镜(SEM)等方法,研究了镍粉的含量与涂层耐腐蚀性能的关系。结果表明:镍粉的填充量越大,涂料的导电性越好,耐腐蚀性能越差。在所研究的体系中,镍粉的含量在20%左右时,涂层具有较好的导电性能和耐腐蚀性能。     

不同偶联剂对复合纳米导电涂料性能的影响研究

采用硅烷偶联剂 KH-550、KH-560和 KH-570对自制的复合纳米导电填料进行改性，制备了 3种不同的导电防腐涂料，使用扫描电镜（ SEM）、傅里叶变换红外光谱（ FT-IR）、体积电阻率 /表面电阻率测定仪、划格实验法及铅笔硬度仪等方法对导电涂料进行表征和测试，研究了不同偶联剂对导电涂料理化性能、导电性能以及防腐性能的影响。结果表明： 3种硅烷偶联剂处理后的复合导电涂层均具有优良的附着性、高硬度及较低的电阻率，其中 KH-560性能最佳，当其含量为 3%时涂层的电阻率低至 1. 9×10-4 Ω·m，且带有环氧基的 KH560对复合纳米涂层的耐腐蚀性能也有很大的提高。     

聚苯胺包覆炭黑的性能研究

本实验主要通过原位聚合方法,在苯胺的盐酸环境中,以炭黑和阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂为原料,过硫酸铵作为氧化剂,制备了炭黑/聚苯胺导电复合粒子,并对其性能测试进行了表征。在上一步的基础上,用阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)制备炭黑/聚苯胺导电复合粒子作为导电填料,分别以聚乙烯和聚乙烯-丙烯酸共聚物为基体,乙烯-乙酸乙烯酯为增塑剂,制成塑料电极板,然后进行性能测试。结果表明:聚苯胺为10%和15%时,塑料电极板具有较高的抗拉强度和较好的导电性。     

军用直升机水性环氧防腐导静电涂料的研制

选用导电云母粉作为导电填料,与非离子型自乳化水性环氧树脂、颜填料和特种水性助剂等材料制备了双组分水性环氧防腐导静电涂料。讨论了导电填料的含量、固化时间、涂层厚度等对涂层表面电阻率的影响。研制的涂层不仅具有稳定的导静电性能,同时还具有优异的防腐性能。在不降低涂层防护效果的前提下,与现有的涂层防护体系相比,涂层减质量平均不低于39%,同时也简化了涂料的施工,对更好地发挥装备的综合性能起到了良好的促进作用。     

氟橡胶复合导电材料性能

研究以氟橡胶为基体树脂,炭黑、石墨和碳纤维为导电填料的导电复合高分子材料中,炭黑、石墨、碳纤维及三者之间的配比和混炼时间对复合材料导电性能和机械性能的影响,制备出体积电阻率小于1Ω·cm的氟橡胶复合导电材料。     

水泥/碳黑/水性聚氨酯共混导电材料的研究

使用水性聚氨酯、导电碳黑和石墨、水泥粉体和其他助剂共混,研制开发了一种复合导电材料.实验结果表明,该涂料的体积电阻率达到103 Ω·cm.除了具有一定的导电性能以外,也具有良好的机械性能.本文介绍了材料的配制和性能,讨论了导电填料的含量与该材料导电性能之间的影响,以及水泥固体粉体含量与材料机械性能的关系.     

水性环氧导静电耐油防腐涂料的研制

研制的水性环氧导静电耐油防腐涂料是非碳系的浅色添加型涂料。选用导电云母粉作为导电填料,与水性环氧树脂、颜填料、特种水性助剂等材料组成双组分水性环氧导静电耐油防腐涂料。讨论了导电填料的加量、固化温度、干燥时间、涂层厚度、贮存时间对该涂料表面电阻率的影响。所制备涂膜不仅具有优异的导静电性能,同时具有良好的防腐性能。     

CNT/mica导静电防腐蚀涂料的研制

以碳纳米管复合导电云母(CNT/mica)为填料、水性环氧树脂为基体制备了导静电防腐蚀涂料;CNT/mica具有易分散、用量低、制得的漆膜综合性能优异等优点,为碳纳米管的广泛应用开创了新局面。     

LDPE/EPM/炭黑导电复合材料的研究

制备了低密度聚乙烯(LDPE)／二元乙丙橡胶(EPM)／炭黑导电复合材料。用带功能基团的表面改性剂对炭黑进行表面处理,在炭黑低填充量下即获得了导电率高、综合性能优良的导电复合材料。研究了基体树脂的结构、工艺方法、炭黑的预处理、复合材料的后处理(退火)等对LDPE／EPW炭黑导电复合材料导电性能的影响。     

炭黑改性及对水性聚氨酯涂膜导电性的影响

采用原位乳液合成法,以炭黑（CB）为芯材、聚氨酯(PU)为壁材,制备表面均匀包覆聚氨酯的改性炭黑粒子（CB-PU）,通过FTIR、TG、SEM、EDS等表征了改性前后粒子的结构和形态;对粒子进行分散性试验,结果表明,CB-PU在水中的均匀分散性与稳定性相比CB明显提高;将改性前后粒子与水性聚氨酯（WPU）涂料复合得到不同CB含量的导电涂料（CB/WPU、CB-PU/WPU）,经涂覆、烘干得到导电膜材。研究结果显示,由于均匀包覆的壳层聚氨酯的亲水性,CB-PU能较为均匀地分散在WPU涂膜中;同时,由于CB-PU在涂膜中分散性的提高,极大地增大了涂料中导电粒子的网络密度和网络强度,CB-PU/WPU涂膜的导电性能显著提高;当保持体积电阻率约为3.3×103 Ω•cm时,CB质量分数由CB /WPU涂膜中的12 wt%下降到CB-PU/WPU 涂膜中的6 wt%;研究表明,通过在CB表面均匀包覆基体树脂层,可有效改进CB在基体中的分散性以及促进其导电网络形成。涂膜力学测试表明,添加改性后CB的涂膜断裂伸长较CB更优异,而强度有所下降。     

导电PVC的制备和性能研究

通过熔融共混法制备了炭黑/聚氯乙烯(PVC)导电复合材料,研究了炭黑含量对复合材料导电性能、力学性能和微观结构的影响。结果表明:当炭黑含量大于15%时,炭黑颗粒在PVC基体中形成了导通网络;炭黑的加入使导电PVC复合材料的拉伸强度先升高后下降,在其含量为20%时达到最大值,但同时使复合材料的冲击性能显著降低。     

碳纳米管填料静电自组装制备及在导电塑料中的应用

为了提高碳纳米管(CNTs)在塑料中的分散性能,设计碳纳米管填料(CNTs Filler)。阳/非离子表面活性剂复配在水中分散CNTs,并赋予CNTs表面正电性。与表面负电性的炭黑或聚苯乙烯微球复合,通过静电吸附作用自组装形成均匀稳定的复合物,制备出CNTs Filler。对比了CNTs Filler、CNTs和炭黑在PS和ABS塑料中,经不同成型工艺的导电结果,证明了使用碳纳米管填料提高了碳纳米管在塑料中的分散性能,总结了碳纳米管相对炭黑作为塑料导电功能体适合压延成型加工。推荐碳纳米管用于导电片材、导电薄膜和高导电塑料等领域。