炭黑填充EVA/LDPE体系发泡复合材料导电性能的研究

文章以乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)和低密度聚乙烯(LDPE)为主基体,特导炭黑(HG-1P)和乙炔炭黑(ACET)为导电填料,偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂,过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂,制备了EVA/LDPE/炭黑(CB)导电泡沫复合材料.研究了此复合材料的泡孔结构、阻温特性,并分析了炭黑质量含量、不同配比EVA/LDPE、发泡剂、交联剂对复合材料电性能的影响.结果发现特导HG-1P的导电性高于ACET,由其填充的聚合物导电性优于乙炔炭黑;随着LDPE在共混物中的含量增加,复合材料的NTC强度减弱.制备的导电泡沫具有比较理想的泡孔结构,经过升温电阻测试,EVA/LDPE/CB导电发泡复合材料具有良好的开关特性,呈现明显的NTC特性.确定了发泡剂及交联剂的合适用量,从而获得既具有良好的泡沫性能,又有良好NTC特性的导电泡沫材料.     

炭黑填充PE-HD/EVA/PE-LD导电发泡复合材料的阻温特性

以高密度聚乙烯（PE-HD）为聚合物基体材料,乙烯-乙酸乙烯酯（EVA）为增韧剂,低密度聚乙烯（PE-LD）为增塑剂,乙炔炭黑(ACET)为导电填料,偶氮二甲酰胺（AC）为发泡剂,过氧化二异丙苯（DCP）为交联剂制备了PE-HD/EVA/PE-LD /ACET导电发泡复合材料。结果表明,PE-HD/EVA/PE-LD＝50/30/20（质量比,下同）,ACET填加量为35 % (质量分数,下同)、发泡剂AC的添加量为4 %、交联剂DCP填加量为0.5 %时,制备的导电泡沫具有比较理想的闭孔泡孔结构。经过升温电阻测试,发现PE-HD/EVA/PE-LD/ACET导电发泡复合材料具有良好的开关特性,呈现明显的正温度系数特性（PTC）特性;AC发泡剂用量为4 %时,PTC效应最强。     

轻质环氧树脂/镀镍碳纤维/乙炔炭黑复合导电泡沫的制备与性能

通过环氧树脂(EP)泡沫泡孔壁和泡孔框架中均匀分布的镀镍碳纤维(NCCF)和乙炔炭黑(ACET)构建有效的导电网络,成功制备了逾渗值仅为0.81%(体积分数)的EP/NCCF/ACET复合导电泡沫。采用化学镀的方法制备得到了NCCF,将NCCF和ACET分散在EP中,作为不同维度的导电填料,两者在基体中具有协同效应,利用化学发泡法制备了轻质的EP/NCCF/ACET复合导电泡沫。通过扫描电子显微镜及电性能、电磁屏蔽性能、力学性能等测试对EP复合导电泡沫进行表征。结果表明,NCCF和ACET在EP泡沫基体中均匀分散,NCCF在泡孔框架中相互搭接,ACET在NCCF间起到桥接作用,两者共同作用形成连续的导电网络。两种填料协同作用能显著提高材料的电性能和电磁屏蔽性能,电导率最高可以达到13.14 S/m,平均屏蔽效能可达到20.7 d B。同时,在一定含量范围内,NCCF的加入能够提升泡沫材料的拉伸性能。     

LDPE/EVA发泡材料的研制

以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂，过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂，硬脂酸锌(ZnSt)为活化剂，二氧化硅(SiO₂)为匀泡剂，低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为发泡塑料载体，研究了发泡材料的最佳原料配比和加工条件，并对发泡材料的各项性能进行了表征。实验发现当PE为70 phr、EVA为13 phr、DCP为2 phr、AC为15 phr时得到的发泡试样综合性能最好。     

EVA/LDPE/CB导电复合材料结构与性能的研究

以炭黑(CB)粒子为导电填料,乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)和低密度聚乙烯(LDPE)为基体树脂,在HAAKE转矩流变仪中制备了EVA/LDPE/CB导电复合材料,研究了CB粒子的分散形态、共混体系相形态以及其与EVA/LDPE/CB共混体系导电性能的关系。通过DSC、DMA、SEM、溶剂溶解等方法考察了EVA/LDPE两相体系随着EVA含量的变化引起的相转变情况,同时也考察了CB在EVA/LDPE共混体系中的选择性分散情况。     

热塑性弹性体在泡沫塑料中的应用

以过氧化二异丙苯（DCP）为交联剂、偶氮二甲酰胺（AC）为发泡剂,采用化学交联法,使热塑性弹性体（TPE）、低密度聚乙烯（LDPE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）树脂形成泡孔均匀的发泡产品.研究了不同配比的树脂在泡沫塑料中的性能.结果表明,在LDPE、EVA中添加TPE的泡沫塑料性能均有所提高.     

导电聚氨酯泡沫的制备

以聚氨酯软泡为基体制备了炭黑/聚氨酯泡沫复合材料,实验以热塑性聚氨酯(TPU)粉末为黏结剂,采用浸渍法制备导电聚氨酯泡沫材料,研究了溶剂、导电炭黑用量及聚氨酯泡沫泡孔对所制备复合材料电学及力学性能的影响。实验表明,丙酮为溶剂、m(炭黑):m(TPU)为0.36时使用低密度泡沫制备出的复合材料具有更优异的电学和物理性能。     

不同炭黑填充的PVC/EPDM复合NTC材料电性能的研究

首先研究了特导炭黑(HG-1P)和乙炔炭黑(ACET)填充聚氯乙烯(PVC)单组分复合材料的逾渗行为和阻温特性:特导炭黑导电性较好,较少的填充量就能达到较低的室温电阻率,在升温过程中表现出稳定的NTC效应;乙炔炭黑导电性能偏差,达到相同的导电性需要更多填充量,在升温过程中先是出现弱的PTC效应,继而出现NTC效应。然后,引入三元乙丙橡胶(EPDM)、乙丙橡胶(EPR)作为第二组分,EVA作为第三组分,发现多组分复合材料电阻降低,阻温曲线表现出一些新的特征。     

EOC-g-MAH共混增韧SGF/PP泡沫复合材料的制备及力学性能

采用型内二次发泡工艺制备了马来酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(EOC-g-MAH)共混增韧短玻璃纤维(SGF)/聚丙烯(PP)泡沫复合材料,考察了EOC-g-MAH含量对复合材料的泡孔形貌、微观结构和力学性能的影响。结果表明,EOC-g-MAH的引入改善了泡沫体的发泡效果,平均孔径减小约35%,泡孔密度提高近4倍且分布均匀。SGF与基体间的界面结合得到显著增强,且EOC-g-MAH在SGF表面形成了颗粒黏附结构,大幅提高了SGF/PP泡沫复合材料的冲击韧度,并在质量分数为8%时达到最大值,增幅为77%。随着EOC-g-MAH质量分数的增加,SGF/PP泡沫复合材料的抗弯强度先增加后降低,而压缩强度则呈近似线性下降的变化趋势。     

高密度聚乙烯/多壁碳纳米管和高密度聚乙烯/炭黑导电复合材料阻温特性的研究

采用溶液法制备了高密度聚乙烯/多壁碳纳米管（PE-HD/MWCNTs）和PE-HD/炭黑(CB)导电复合材料,并研究了该复合材料的阻温特性。结果表明,与PE-HD/CB复合材料相比,PE-HD/MWCNTs复合材料的室温电阻率更低,并且可以具有较高的正温度系数（PTC）强度和较小的负温度系数（NTC）效应,因而具有更加广泛的应用前景。同时通过对PE-HD/MWCNTs复合材料阻温全过程进行分析,发现PTC效应由碳纳米管向晶区扩散及基体体积膨胀效应共同导致,而NTC效应则是由于碳纳米管的热运动形成的相互接触所致,而并非粒子附聚。