热裂解法炭黑Thermax N990对三元乙丙橡胶导电渗滤阈值的影响

弹性体如三元乙丙橡胶(EPDM)往往具有电气绝缘性能:然面,添加炭黑填料会导致电阻率降低。一般而言,电阻率会随着炭黑添加量的增加、粒度的减小、结构的增大和分散性的降低而下降(电导率会增加)。其他因素如炭黑的表面化学性质也有一定的影响。对于热裂解法炭黑,大粒径和低结构导致在给定添加量下聚集体间距较大,因而渗滤国值较高。

导电功能木质复合板材的渗滤阈值

通过导电单元掺杂粘合单元并叠层复合木质单元研究了导电功能木质复合板材的渗滤阈值。结果表明 ,形成渗滤效应时的阈值为 8%～ 1 4 % ,对应的导电单元施加量和填充量分别约为 1 4 %～ 2 5%和 1 2 %～ 2 0 % ;形成渗滤效应之后 ,导电功能的均匀性较好。此外 ,相关机理和量化关系还有待于深入研究。

水泥基导电复合材料渗滤阈值的判定方法

从理论上分析了水泥基导电复合材料的渗滤过程及其等效电路 ,得出了导电材料含量达到下阈值时的特征 ,提出了一种新的判定水泥基导电材料下阈值的方法 ,并用碳纤维增强水泥和石墨导电水泥进行了验证 。

成型工艺对CFRP及CFRS渗滤阈值的影响

分别采用注浆、压制、挤出三种成型工艺制备碳纤维-普通硅酸盐水泥基复合材料(CFRP),和碳纤维-硫铝酸盐水泥基复合材料(CFRS),研究三种成型工艺对复合材料微观结构和渗滤阈值的影响。结果表明:注浆成型制备的CFRP和CFRS的渗滤阈值均为w=0.6%;采用2MPa、10MPa压力压制成型制备的CFRP和CFRS的渗滤阈值分别为w=0.6%和w=0.4%;挤出成型制备的CFRP和CFRS的渗滤阈值均为w=0.8%;注浆成型的CFRS及2 MPa下压制成型的CFRP阈值电阻率较低分别为0.9Ω.m和0.7Ω.m,具有较好的电性能。

Thermax N990对三元乙丙橡胶电渗阈值的影响

弹性体如三元乙丙橡胶往往是电绝缘的,而炭黑填料的加入会导致电阻率的降低。通常,电阻率将随着炭黑添加量的增加、颗粒尺寸的减小、结构的增大和分散度的减小而减小(电导率将增大)。其他因素也有影响,例如炭黑的表面化学性质。在热炭黑的情况下,大颗粒尺寸和低结构会导致在给定添加下更大的聚集物间距离和更高的渗滤阈值。渗滤阈值是指填充物添加量,在该添加量下,胶料电阻率显著降低,胶料从绝缘行为转变为导电行为。

导电炭黑填充PP-EAA复合材料的形态及电性能

以聚丙烯（PP）和乙烯-丙烯酸共聚物（EAA）的共混物为基体材料，以导电炭黑为填料，通过熔融共混的方法制备了导电复合材料。探讨了导电炭黑在两相基体中的分散情况以及聚丙烯结晶度对复合体系导电性能的影响。扫描电镜测试结果表明，在共混物中炭黑粒子选择性分散在极性EAA树脂中，同时EAA树脂在聚丙烯基体中形成连续网络结构，从而显著降低了复合体系的渗滤阈值。电性能测试结果表明，材料在相同导电炭黑含量下的体积电阻率相对于单基体体系有7～8个数量级的降低，并且结晶度较高的PP更有利于降低复合体系的体积电阻率。此外，炭黑／PP—EAA复合材料的拉伸强度相对于炭黑／PP体系有所下降，而断裂伸长率有所提高。

不同炭黑对聚丙烯/炭黑复合材料导电性能的影响

研究了四种不同的导电炭黑与聚丙烯复合制得的复合材料的体积电阻率与炭黑含量的关系 ,确定了复合体系中炭黑的渗滤阈值。用扫描电镜 (SEM )观察了不同炭黑含量的复合材料的断面形貌 ,用透射电镜 (TEM )观察分析了四种炭黑的结构及粒径 ,并对其比表面积进行了测定。结果表明 :炭黑不同 ,得到的复合材料的渗滤阈值有很大差别。炭黑结构性越高 ,比表面积越大 ,粒径越小 ,其导电性能越好 ,得到的渗滤阈值越低。特别是具有空壳结构的炭黑 。

炭黑填充复合型导电聚合物的研究进展

在聚合物基体中添加导电炭黑以降低聚合物的电阻率,是目前最为常用的制备导电聚合物的方法。综述了炭黑填充复合型导电聚合物的研究进展。对影响复合材料导电性能及渗滤阈值的因素进行了讨论。重点介绍了使用共混聚合物作基体,并利用炭黑在共混基体中的非均相分布来降低炭黑用量的研究。

石墨导电混凝土导电特性

进行石墨导电混凝土的导电特性实验，分析养护龄期、石墨质量分数、电源性质和应力对石墨导电混凝土电阻率的影响．结果表明：养护龄期对低质量分数的石墨导电混凝土影响较大，对高质量分数的石墨导电混凝土影响较小；交流电作为电源能有效避免极化效应的产生，所得结果更接近于真实值，在实际应用时也更节省能量；石墨导电混凝土的渗滤阈值为10％～15％；石墨导电混凝土的压敏性不很明显，当石墨质量分数为10％时可以定性使用．

炭黑/聚乙烯导电复合材料PTC特性的研究(Ⅰ)——影响PTC特性的因素

从探讨影响聚合物型正温度系数 (PTC)材料电性能的因素出发 ,采用炭黑 (CB)填充聚乙烯 (PE) ,分析了不同种类CB的含量 ,以及不同种类PE基体的结晶性能对复合材料导电性和PTC效应的影响 .结果发现 ,采用结构性高和比表面积大的CB进行填充 ,有利于复合材料的导电性和PTC效应 ,而基体的结晶度高 ,复合材料的PTC强度大 。

石墨导电混凝土的研究

本文探讨了石墨导电混凝土在养护龄期28d内电阻的变化,分析了不同数量级的电阻在用交直流电和万用电表测试时的差别,研究了电阻率和28d抗压强度随石墨含量变化情况,确定了石墨的渗滤阀值。

新型炭黑填充抗静电和导电聚丙烯复合材料

以炭黑为导电填料,在聚丙烯中加入适量的环氧树脂和玻璃纤维,制备了新型的抗静电和导电聚丙烯复合材料。测定了不同复合体系的渗滤阈值,用扫描电镜(SEM)对相形貌进行了观察,并研究了环氧树脂和玻璃纤维用量对体积电阻率的影响。SEM照片表明在新型复合材料中,炭黑优先分布在环氧树脂中,环氧树脂包覆在玻璃纤维表面,通过玻璃纤维间的搭接形成导电通路。这种独特的结构使该复合材料的渗滤阈值低于聚丙烯/炭黑和聚丙烯/环氧树脂/炭黑复合体系的渗滤阈值。玻璃纤维和环氧树脂含量分别需要达到约10%,复合材料才能具有抗静电和导电作用。

银包玻珠核壳复合粒子的表面处理及环氧导电胶的电性能

以化学还原法合成的银包玻珠核壳复合粒子(Ag/GM)为原料,乙二胺为表面处理剂,制备了表面吸附有乙二胺的Ag/GM,并用它作为导电填料组成了导电胶.与化学还原法直接合成或沸水处理的Ag/GM相比,乙二胺处理的Ag/GM能更有效地分散在环氧树脂胶黏剂中,且能与环氧树脂基体产生化学键合,降低Ag/GM和环氧树脂基体间的界面能,用其制备的导电胶的导电率较高,导电渗滤阈值较低.同时,结合导电网络理论和等效电路图,阐明了用乙二胺处理的Ag/GM作填料制备的导电胶具有较低体积电阻率的原因.

磨盘碾磨制备PP/石墨导电复合材料的研究

通过磨盘碾磨制备了PP/石墨复合粉末 ,进一步与PP填充复合制备出PP/石墨系列导电复合材料。SEM表明 ,PP石墨复合粉末呈不规则薄片状形貌 ,PP与石墨相互嵌入 ,形成粘附结构。TEM表明 ,石墨在基体树脂中形成纳米结构 ,石墨片层相互搭接 ,形成导电网络。导电率测定表明 ,磨盘碾磨制备的复合材料有更低的导电渗滤阈值 ,其中油酸钠改性 2 5 0倍膨胀石墨 (YEP2 5 0 )导电渗滤阈值最低 ,仅 0 .5 5 % (体积含量 ,下同 )。当石墨含量在4.2 %时 ,PP/YEP2 5 0复合材料的导电率已达 6.3× 10 -3 s/m。

高导电聚苯胺/多壁碳纳米管复合材料的制备与电性能研究

采用混酸处理法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面处理,通过原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,制备高导电聚苯胺(PANI)/MWCNTs复合材料。采用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外-可见分光光度计以及X射线衍射仪对MWCNTs和复合材料进行表面观察、结构测定与性能表征;使用两探针法测量复合材料的电性能,并通过平均电场理论和逾渗阈理论进行理论分析。结果表明,MWCNTs的直径约为60～100nm,长度约为几十微米,酸化后MWCNTs表面引入大量—OH和—COOH;随着MWCNTs含量增加,导电PAM/MWCNTs复合材料的电导率增加,渗滤阈值的理论值为2.36%。

碳纳米纤维对CFRP温阻效应的影响分析

为探索掺加的碳纳米纤维(carbon nanofiber,CNF)质量分数对碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)温阻效应的影响,将CNF颗粒均匀分散于环氧树脂,制成CFRP元件,进行循环温度测试,并采集CFRP元件的电阻.结果表明:在升温过程中,所有元件均呈正温度系数(PTC)效应,且温度与电阻率的线性关系良好;当掺加的CNF质量分数为0.5%时,更接近材料的渗滤阈值,元件的温度敏感性最强;循环温度作用下,温度曲线变化趋势一致,但会产生明显的"滞后环"现象;随温度循环加载次数的增加,元件的温度敏感性降低,但可重复性变好.

碳纤维水泥基复合材料研究中存在的若干问题探讨

碳纤维水泥基复合材料的研究方兴未艾。本文结合近年来对碳纤维水泥基复合材料的研究,对电阻(率)测试方法、渗滤阈值、物理性能、电性能的稳定性等方面进行了探讨,得到了一些相关结论,旨在为碳纤维水泥基复合材料的后续研究提供一定参考。

填充型导电硅橡胶的制备与性能研究

用导电炭黑EC-600JD和BP2000与石墨烯纳米片填充硅橡胶制备导电硅橡胶,并测试其电性能和力学性能。结果表明:填充导电炭黑BP2000的硅橡胶的电性能优于填充导电炭黑EC-600JD的硅橡胶;在硅橡胶中填充25份导电炭黑BP2000和一定量石墨烯纳米片,随着石墨烯纳米片用量的增大,导电硅橡胶的电性能逐渐提高,当石墨烯纳米片用量为1份时,导电硅橡胶的力学性能最优,电性能较好,达到电热平衡时间最短,压阻特性最不明显。

导电复合材料的两种现象的解释

本文根据彭景翠等建立的模型及理论，对导电复合材料的两种普遍现象进行了解释．

石墨-聚亚胺胶脂基机敏材料性能研究

以聚亚胺胶脂为基材,天然河砂为细集料,石墨为导电相,混合制备机敏材料。分析了不同石墨掺量下机敏材料的体积电阻率,得到了材料的导电渗滤阈值;通过室内循环加载试验,分析了材料的压敏性及重现性;通过测试不同温、湿度下聚亚胺胶脂机敏材料电阻,得出了温、湿度对材料导电性的影响规律;测试了机敏材料的弹性模量。结果显示,机敏材料的渗滤阈值在20%左右;材料在循环加载下具有优异的压敏效应,并体现了较佳的重现性;机敏材料具有一定的温度敏感性,湿度改变对材料几乎没有影响;20%掺量下,机敏材料的弹性模量约为687.85 MPa。