导电塑料领域的开发主要集中在炭黑填料的改性及新型导电炭黑的开发两方面。
炭黑表面若含有大量氧官能团会影响自由电子的迁移,从而影响导电性。高结构炭黑颗粒细,网状链堆积紧密,比表面积大,单位质量颗粒多,有利于在聚合物中形成链式导电结构,其中在众多炭黑品种中以炭黑为较佳。
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,由于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。挤出成型时,在一定剪切力作用下,使炭黑粒子进一步分散,材料导电性进步。粒径分布宽的炭黑,少数大直径粒子需要数量巨大,直径更小的粒子给予补偿,相同均匀粒径分布宽的炭黑比分布窄的炭黑有更多的粒子总数。一般在临界体积分数处,其电阻值急剧降低。
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