碳纳米管/云母复合导电填料
碳纳米管/钛白粉复合导电填料
碳纳米管(CNTs)是一种径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级的层状中空结构特征的碳材料。科学家们预测碳纳米管将成为21世纪最有前途的纳米材料。它具有独特的离域大p键、大比表面积和宏观隧道效应,表现出优秀的导电性能,而且属于永久性导电物质,特别适合作为导电功能体制备导静电涂料。应用研究表明:CNTs添加量在2wt%就有很好的导静电效果。
但是,CNTs具有纤维状结构,长径比一般在1000以上,相互之间往往缠绕,难于分散,影响使用性能,或者,需要投入昂贵的机械设备如超声分散仪来分散。所以,在涂料中直接使用CNTs,生产效率低下。碳纳米管的分散问题是制约碳纳米管走向生活的一个最大障碍,也是目前该领域研究的热点,但是真正能解决这个问题的非常少。
我们采用物理与化学相结合的方法将CNTs组装在无机填料表面,获得CNTs均匀分散的复合导电填料。只需要在涂料中添加6~12 %这种复合导电填料,采用传统的分散填料的方法,就能获得表面电阻率107~108W导静电涂层,使用非常方便。而现有的导电填料,要达到这样的导静电效果,添加量在25%以上。同时,现有导电填料不耐研磨,只能在涂料磨好后单独混合进去,增加生产工序。
我们提供CNTs/云母复合物和CNTs/钛白粉复合物两种导电填料,它们的性能参数如下:
简 称 |
CF-1 |
CF-2 |
组 成 |
CNTs/云母复合物 |
CNTs/钛白粉复合物 |
粒 径(μm) |
≤15 |
≤1 |
粉体体积电阻率 (W·cm) |
小于10 |
小于1 |
吸油值(DOP,ml/100g) |
76.3 |
94.1 |
比 表 面 积 (m2/g) |
9.6 |
15.1 |
涂 料 中 用 量(%) |
8~12 |
6~10 |
涂层表面电阻率(W) |
108 |
107 |
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