PP-PA-GF-CB四元雙逾滲復合體系的應力、溫度和電阻敏感特性.pdf

1、隨著導電材料應用領域的拓寬，以高聚物為載體的新型導電材料發(fā)展越來越迅速。填充型導電復合材料打破了傳統(tǒng)導電材料的發(fā)展模式和理論研究，為市場中敏感型導電材料的開發(fā)與應用提供了廣闊的平臺。高分子導電材料以其優(yōu)異的力學性能、低廉的生產成本、持久的使用壽命和簡便的加工工藝吸引廣大投資者的青睞。 對于高分子導電材料，一般以導電填料作為填充劑，其中主要包括粉料（金屬粉、炭黑等），還有導電纖維（碳纖維）。對于無機粉料，因其與高分子材料的界面結合

2、性能以及分散性還沒有得到徹底解決，大大降低了產品的力學性能。而對于碳纖維，其昂貴的生產成本使投資者望塵莫及。 PP/PA/CB/GF四元導電體系克服了以上各方面的不足，而且?guī)砹艘恍┬碌奶攸c。低廉的生產成本、簡便的加工工藝、獨特的體系結構、新穎的雙逾滲現(xiàn)象等等都是別的體系無法具備的。本文研究了材料的制備過程、材料的電阻在應力場和溫度場中的變化規(guī)律、材料的電性能和流變性能的關系等。研究結果可以得到如下結論： 1.在PP/

3、PA/GF/CB四元復合體系中，CB含量的增加對體系內部的結構產生多重影響：一方面，含量增加使得PA相的CB含量增加，使電阻率大大降低；另一方面，含量增加能加大PA成纖的數(shù)量，而PA成纖又會使電阻率大大降低。 2.GF含量對四元體系電阻率的貢獻也是顯著的。一個完善的導電網絡包含三種完善的結構：首先，CB在PA相中形成完善的網絡；其次，PA/CB與GF之間形成的理想包裹效果，這種包裹效應受多種因素（組分含量、纖維表面、工藝等）影響

4、；最后，PA/CB包裹的GF形成完善的網絡。 3.玻璃纖維含量的變化給體系結構帶來巨大變化，材料先出現(xiàn)NPC效應，后出現(xiàn)PPC效應。此效應讓PP/PA/GF/CB體系的應用有更大的可能性。 4.PP/PA/GF/CB的電阻蠕變過程與聚合物的蠕變過程有著相似性，通過非晶聚合物的蠕變方程可以很好的來模擬四元復合體系的電阻蠕變和電阻松弛過程。 本論文研究結果為新型PP/PA/GF/CB材料的開發(fā)與應用提供了充足的理論依