低溫等離子在導(dǎo)電高分子材料制備領(lǐng)域的應(yīng)用

導(dǎo)電塑料是一種高分子材料，是目前國(guó)際上一個(gè)十分活躍的研究開發(fā)領(lǐng)域,已從初期的純實(shí)驗(yàn)室研究發(fā)展到應(yīng)用研究階段，成為新一代電子材料。導(dǎo)電高分子材料按照其導(dǎo)電機(jī)理可分為結(jié)構(gòu)型和復(fù)合型兩大類。

    目前，結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料的合成工藝較復(fù)雜，成本較高。而復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料加工簡(jiǎn)單，成本低，因而被廣泛應(yīng)用于電子、汽車、民用等領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料是將樹脂和導(dǎo)電物質(zhì)混合，用塑料的加工方式進(jìn)行加工的功能型高分子材料。主要應(yīng)用于電子、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領(lǐng)域。

導(dǎo)電塑料一般有以下兩種分類方法：

1、照電性能分類，可分為：絕緣體、防靜電體、導(dǎo)電體、高導(dǎo)體。 通常電阻值在1010Ω?cm以上的稱為絕緣體； 電阻值在104～109Ω?cm 范圍內(nèi)的稱作半導(dǎo)體或防靜電體； 電阻值在104Ω?cm以下的稱為導(dǎo)電體； 電阻值在100Ω?cm以下甚至更低的稱為高導(dǎo)體。

2、電塑料的制作方法分類，可分為結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料和復(fù)合型導(dǎo)電塑料。 結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料又稱本征型導(dǎo)電塑料，是指本身具有導(dǎo)電性或經(jīng)化學(xué)改性后具有導(dǎo)電性的塑料。

結(jié)構(gòu)型高分子導(dǎo)電材料主要有：

（1） π共軛系高分子：如聚乙烯、(Sr)n、線型聚苯、層狀高聚物等；

（2） 金屬螯合物：如聚酮酞菁；

（3） 電荷移動(dòng)型高分子絡(luò)合物：如聚陽離子、CQ絡(luò)合物。 結(jié)構(gòu)型高分子材料的生產(chǎn)成本高、工藝難度大，至今尚無大量生產(chǎn)，現(xiàn)在廣

泛應(yīng)用的導(dǎo)電高分子材料一般都是復(fù)合型高分子材料，其填充物質(zhì)主要有：

a. 金屬分散系；

b. 炭黑系；

c. 有機(jī)絡(luò)合物分散系；

d. 碳纖維。

3．低溫等離子按用途的不同分類，可分為：

    抗靜電材料、導(dǎo)電材料和電磁波屏蔽材料。 導(dǎo)電填料對(duì)導(dǎo)電性的作用可以用隧道理論來闡述。導(dǎo)電塑料之所以能夠?qū)щ娺€由于電子能通過導(dǎo)電填料之間的間隙。在某一臨界濃度時(shí)，導(dǎo)電填料之間的間距只要減少很小的一部分，電子就可以通過導(dǎo)電填料間的孔隙而導(dǎo)電，這時(shí)電阻率發(fā)生突變，導(dǎo)電塑料由原來的絕緣體變成導(dǎo)體，即產(chǎn)生了滲濾效應(yīng)。炭黑填充LDPE復(fù)合物的滲濾濃度與炭黑的結(jié)構(gòu)有關(guān)。特導(dǎo)電炭黑填充復(fù)合物的滲濾濃度要小于乙炔碳黑填充復(fù)合物的滲濾濃度。要達(dá)到臨界濃度在生產(chǎn)工藝中還是比較困難的，但采用低溫等離子處理工藝可以使達(dá)到臨界濃度變得比較簡(jiǎn)單。

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