塑料能導電，不要說普通人不相信，就是科學家中（zhōng）也沒有幾個（gè）人相信。可是一次偶然事件讓它（tā）成為現實，參與（yǔ）這項工作的三位科（kē）學家也有幸成（chéng）為2000年度譜貝爾化學獎得主。這三位科學家是美國的艾倫·黑格（gé）教授和艾倫·馬克迪爾米（mǐ）德教授以及日本的白川英樹教授，他（tā）們是因1977年發現導電聚合物（wù）——聚乙炔而獲獎的。

導電塑料是將樹脂和導電物質（zhì）混合，用塑料的加工方式進行加工的功（gōng）能型高（gāo）分子材料，主要應（yīng）用於電子、集成電路包裝、電磁波屏蔽（bì）等（děng）領域。

導電塑（sù）料（liào）分（fèn）類

1.按電性能分類（lèi），可分為：絕緣體、防靜電體、導電體、高導體（tǐ）。通常電阻值在1010Ω·cm以上的稱為絕緣體;電（diàn）阻值在104～109Ω·cm 範圍（wéi）內的稱作半導體或防靜電體;電（diàn）阻值在104Ω·cm以下的（de）稱為導電體（tǐ）;電（diàn）阻值在100Ω·cm以下甚至更低（dī）的（de）稱為高導體。

2.按（àn）導電塑（sù）料的（de）製作方法分類，可分為結構型導電塑料和複合型導電塑料。

3.按用途分類，可分（fèn）為：抗靜（jìng）電（diàn）材料、導電材料和電磁波屏蔽（bì）材（cái）料。

結（jié）構型導電塑料

指高聚物本身具有導電性或經（jīng）過（guò）化學改性後具有導電性的塑料。它們能發揮自身化學結（jié）構（gòu）的作用，使其本質上（shàng）能夠導電（diàn）;再通過化（huà）學方法進行摻雜以增長其導電性。(常用的摻雜物為（wéi）碘、五氟化砷、五氟化硼等)通常這類（lèi）化學物都是帶有共軛雙鍵結構的結晶性高聚物。現已研（yán）製的有：聚乙炔(PAC)、聚對苯捧(PPP)、聚吡咯(PPY)、聚苯硫醚(PPS)、聚噻吩、聚苯胺、聚喹啉等。

複合型導電塑料（liào）

指經物（wù）理（lǐ）改性後具有導電性的塑料，不少產品已商業化生（shēng）產。製作複台型導電塑料必須選擇合適的基本樹脂和複合方式：

(1) 基本樹脂 幾（jǐ）乎所有正在使用的樹脂均可（kě）采用。如PE、PP、WC、PS、ABS以及TPO等熱塑（sù）性塑（sù）料和酚醛樹脂、氨基樹脂、環氧樹脂（zhī）等熱固性塑料。

(2) 複合方式 可分為下列（liè）三類：

a. 分散複合法(填充（chōng）導電填料)——在基本樹脂中添加導電填料並使之均勻分散;

b.積複合法(金屬纖維係導電塑料)——在基（jī）本樹脂中添加或層積金屬纖維並（bìng）使（shǐ）之呈層狀散;

c.表麵橡覆法(表麵滁覆導電塑料)——在塑料表麵塗覆金（jīn）屬層。

導電塑料的成型

1、結構型導電塑料的成型

結構型導電塑料的穩定性和加工性目前仍是工業化生產和實際應（yīng）用的主要問題。工業已研製的太多數結構型（xíng）導電高聚物很不穩定，加熱時容易（yì）分解。有些對氧十分敏感，有些在儲存時會（huì）失去原有性（xìng）能。而且它們不熔不溶，至今（jīn）還（hái）不能很好地將它們分散（sàn）在有機溶劑或粘性樹脂之中，因此無（wú）固（gù）定的成型方法。為了解決這個問題，國外（wài）已研製了聚合物共混物（wù）以改善其穩定性和加工性。或先製備成能溶解的璜聚體，使之可在溶液中加工成胰。或采（cǎi）用共聚和接技的方法，引入可加工成分。近年（nián）來已（yǐ）研究出可用熱塑性加工方（fāng）法成型的導電高聚物，從而在加工和應用出現突破。預料將會更多地開（kāi）發出摻雜前能（néng）加工，摻雜後（hòu）能穩定的新品種。

2、複合型導電塑料的成（chéng）型

對複合型導電塑料來說，現有的塑料加工成型方法均可采用。擠出、注射、層壓等方法加工成（chéng）型的導電塑料製品，其導電性已完（wán）全可以達（dá）到使用要求。

3、填充導電塑料的成型

這類導電塑（sù）料（liào）是采用分散複合法成型（xíng）的。將導（dǎo）電填料與基本樹脂在捏和機中混合均（jun1）勻（yún），然後（hòu）擠出造粒，再將粒（lì）料用合適的方法成型。

4、金（jīn）屬纖（xiān）維係導電塑料的成型

a.直（zhí）接法 在基本樹脂中直接加入金（jīn）屬短纖維，其工藝流程與（yǔ）填充導電塑料相同。也可以在添加金屬纖維（wéi）同時添加導電填料。使用金屬短纖維沒有什麽限定，拉絲法或熔（róng）紡法製成的金屬（shǔ）纖維和舍金纖維均可使用（yòng）。

b.母粒法 將金屑長纖維用集束劑進行集束（shù），然後將其（qí）切成（chéng）長度為5-15ram的切片(母粒)，再將切片與基本樹脂一起混練或捏和，使其均（jun1）勻（yún）分散;各種材質的金屬長纖維均可使用.理想的纖長度>100ram，直徑<5 m(最佳為7岬)，添加量4-8，與（yǔ）集束劑混合時所占比例以20-70%為宜。

通常使用的集（jí）束劑是熱塑性樹脂溶（róng）液或裂液。集束切片（piàn）與基本樹脂混合時應選用（yòng）低速和剪（jiǎn）切應力小的設備。

c.BMC法 (預製整體模塑料將金屬長纖維先織（zhī）成網張織物(體積齶或絲毯)，然後（hòu）將其置於兩層塑料基材之閹壓製成型。也可將織同浸漬樹脂溶液烘塑成型又可（kě）將（jiāng）織網（wǎng）作為嵌件預置模具中注射（shè）成型(包括雙層（céng）注射)。BMC法的優點是金屬鰱纖維在加工過程中（zhōng）不受損傷，因而導電性極好，使用中能（néng）保持導電性。

d.SMC法 (片狀摸塑料)將多股金（jīn）屬長纖維與（yǔ）基本樹脂混合，經（jīng）過反複滾壓和牽伸，製成片狀摸塑料，然後（hòu）用幹法”模壓（yā）成型。SMC法特別適用於熱固性塑料。

添加金屬（shǔ）纖維比添加導電填料對基本樹脂的（de）性能影響較小，對加工成型性、對設備摸具的損傷及汙染都（dōu）較小（xiǎo），且不影響製（zhì）品（pǐn）著色。目前（qián）金屬纖維係導電塑料電（diàn）阻率可達到10Q·cm。電磁琿（huī）蔽（bì）效高，綜合（hé）性能好，但是，多數金（jīn）屬纖維價格（gé）較高，囤（dùn）而可采用混雜（zá），金屬纖維或混合導電填料以降低成（chéng）本，其效果往往超過（guò）單一體（tǐ）係。

常用導電填料

1、碳黑

碳黑是使用（yòng）最（zuì）早最常用的導電填料。添（tiān）加碳黑的最終產品的電阻率可通（tōng）過選擇合適的填加量及加工條件（jiàn）予以調節。加入少量碳黑電阻率不會有明顯（xiǎn）變（biàn）化，填加（jiā）量提高到一定比例之後，電阻率（lǜ）可下（xià）降幾個數量級（jí），但下降到低限（xiàn）之後，再增加填加量，電阻率（lǜ）變化就很不明顯。

2、鋁箔片

鋁箔片因其成本（běn）低目前用於多種熱塑（sù）性塑料（liào），其效果優於（yú）碳黑。常用（yòng）的鋁箔片（piàn）寬度約0.01ram。厚度約（yuē）0.001ram，長度（dù）3— 12ram，填加量（liàng）18—22 。鋁箔片的加入將降低製（zhì）品的衝（chōng）擊強度並容易引起表麵斑點。當要求外觀質量高的（de）製品時，需再作表麵塗飾。

總之，導電填料的填加量，填料的品種和形狀，填料的分散性（xìng）以及製品的厚度對導電性均有直接的影響。

導電塑料的主要用途

1)在（zài）電子、電器領域中作集成電路、晶片、傳感器護套等精密電子元件生產過程中使用的（de）防靜電（diàn）周轉箱、IC及LCD托盤、IC封裝、晶片載體、薄膜袋等。

2)防爆產品的外殼及結構件，如：煤礦（kuàng）、油船、油（yóu）田、粉塵及可燃氣體等場合中使（shǐ）用的電器產品外殼及結構件。

3)中、高壓電纜中使（shǐ）用的（de）半（bàn）導電屏蔽料。

4)電訊、電腦，自（zì）動化係統、工業用電子產品、消費用電子（zǐ）產品、汽車用電子產品等領域中的電器產（chǎn）品EMI屏蔽（bì）外殼。

導電（diàn）塑料在（zài）其他方麵（miàn）還有更多的（de）應用，比如，利用它對電信號的敏感性，可（kě）以用來製作傳感器;由於它能夠吸收微波，調製成飛機塗料還可以起到逃避雷達的（de）隱型效果;在火箭、船舶、石油管道以及汙水管道中，還可以發揮它（tā）的防腐功能。

資料（liào）來源：塑料技術谘詢 . 中塑（sù）在線

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