什么是导电塑料?( 二 )






导电塑料的原理
导电塑料其实是将树脂和导电物质进行相互混合 , 并使用塑料原来的加工方式进行二次加工处理 , 这样就能够得到这样的功能型高分子材料 , 这种材料就被称为导电塑料 , 因此 , 导电塑料实际上是在保持了塑料轻便、柔韧性强的基础上 , 加入了新的导电物质 , 所以这样生产出来的塑料才会导电 , 这就得以能够将塑料运用在了更广的范围之上 , 而不是像原来那样的绝缘体仅仅能够运用在比较窄的领域当中 。




导电塑料的用途
导电塑料主要应用在电子、集成电路包装及电磁波屏蔽等多种电子科技应用领域之中 。目前 , 在抗静电添加剂、计算机抗电磁屏幕和智能窗研究的高科技领域当中得到了极为快速的发展 , 导电塑料还能在发光二极管、太阳能电池及移动电话甚至生命科学研究中也能够有飞航广泛的运用前景 。此外 , 如果我们将导电塑料和纳米技术进行结合 , 这样还会对分子电子学的迅速发展和突破起到极大的推动作用 。我们都知道 , 未来科技的发展必然还会集中在计算机、智能手机等移动电子设备中 , 导电塑料和纳米科技的相互结合和发展必然还会带来新的革命 , 并且有助于人类提高计算机的运算速度 , 缩小计算机的体积 。所以 , 导电塑料在未来的作用是非常巨大的 。




分类
导电塑料按照不同的标准可以分为很多种类型 , 如果按照电性能进行分类的划分 , 导电塑料可以分为绝缘体塑料、防静电体塑料、导电体塑料和高导体塑料这四种类型 , 当然 , 这些导体的划分标准我们在物理学中经常可以看到 , 比如 , 电阻值在多少标准以下的就会被称为导体 , 在多少之上的就会被称为绝缘体 。如果按照导电塑料的制作方法进行分类 , 我们一般可以将导电塑料分为结构型导电塑料和复合型导电塑料 。




导电塑料的研究以目前来看还远未达到成熟的阶段 , 但现代科技进步的速度早已经不是十年前或者几十年前能够相提并论的 , 相信在广大技术人员和科学家的共同努力之下 , 导电塑料终究会给人类带来巨大的革命和改变 。
防静电塑料和导电塑料的区别在哪里?防静电塑料和导电塑料的区别在于防静电塑料其实是不导电的 , 导电塑料则是导电的 。
防静电塑料就是普通的塑料 , 加抗静电剂 , 抗静电剂是与塑料相容性不好的表面活性剂 , 会从塑料中慢慢析出至塑料表面 , 抗静电剂具有亲水基团 , 可以吸收少量水分 , 水是导电的 , 可以将塑料表面的静电导除 , 从而避免人体被静电电到 。而导电塑料是是利用合成的高分子的特殊结构 , 可以象金属一样导电 , 例如 , 现在非常热门的聚丙炔等 , 可以象金属一样导电 。
为什么塑料会导电?导电塑料绝大多数是本来是绝缘的材料里掺加高浓度的丝状炭黑和完全焦化的化合物制得的 。用体积电阻率和表面电阻率同样足以描述它们的电性能 。这种依仗炭丝网络结构的电性能取决于制备它们的方法 , 也随机械弯曲和接触庄力的改变而变化 。
导电塑料综合了金属的导电性(即在材料两端加上一定电压 , 在材料中有电流通过)和塑料的各种特性(即材料分子是由许多小的、重复出现的结构单元组成的) 。要想赋予聚合物以导电性 , 在聚合物主链中就必须引入π共轭体系 , 构成π电子系重叠的高分子 , 而且高分子的有规结构也是不可缺少的 , 而掺杂剂即可胜此任 。
因此 , 塑料材料具有导电性的第一个条件是它必须具有共轭的π电子体系 , 第二个条件是它必须经过化学或电化学掺杂 , 即通过氧化还原过程使聚合物链得到或失去电子 。研究进展表明 , 人们能够生产出导电性超过铜的塑料 , 以及在室温下导电性超过其他任何材料的塑料 。
扩展资料:
结构型导电塑料
是指塑料本身具有“固有”的导电性 , 由聚合物结构提供导电载流子(电子、离子或空穴) 。这类塑料经过掺杂后 , 电导率可大幅度提高 , 其中有些甚至可达到金属的导电水平 。掺杂的方法有化学掺杂和物理掺杂二大类 , 掺杂剂有电子受体、电子给体和电化学掺杂剂等 。掺杂型聚乙炔是个典型例子 , 在添加碘或五氟化砷等电子受体后 , 电导率可增至104Ω-1·cm-1 。