전도성 플라스틱에 대한 통찰력
개요
대부분의 플라스틱은 본질적으로 전기 절연 재료이며 전기를 전도하지 않습니다. 몇몇 신청에서는,전기 전도도를 나누어 주는 것은 뜻깊은 가치 및 공용품을 추가합니다. 예를 들면,플라스틱에 전기 전도도를 나누어 주는 것은 자동 범퍼에 있는 정전기 회화를 가능하게 하고,가구에 의하여 주조된 기사의 먼지 수집을 감소시키고,플레스틱 필름의 몇몇 유형의 제작을 촉진합니다;”끼워넣기”또는 정전기의 창조 그리고 저장을 감소시키기. 전기로 전도성 플라스틱 화합물은 고성능 전송 케이블을 위해 재킷 덮개로 이용됩니다;가까운 케이블에서 유도된 현재를 감소시키기. 게다가,전기로 전도성 플라스틱은 과민한 전자 부품 보호를 위해 이용됩니다.
플라스틱에 있는 전기 전도도의 3 개의 지구가 있습니다;1)정전기 방지,2)정전기 방산(에스디)및 3)전자기 방산(에미). 정전기 방지 응용 프로그램은 10^12~10^6 옴-센티미터의 표면 저항률을 나타내는 재료를 포함하며,표면 저항률을 10^6~10^4 옴-센티미터 범위로 줄이기 위해 플라스틱에 충분한 전도성을 부여하는 것을 포함합니다. 이 제품은 다양한 영역에 사용할 수 있습니다.
스테 레이트 첨가제는 일반적으로 정전기 방지 성능 수준을 달성하는 데 사용됩니다. 카본 블랙 및 특수 첨가제는 자주 사용됩니다. 금속 분말 또는 와이어 전도도의이 수준을 달성 하기 위해 필요 합니다. 이 최신 분산 통찰력 기사는 전기 전도도를 달성하는 데 사용되는 화합물과 분산의 중요성에 초점을 맞출 것입니다.
전도도에 영향을 미치는 요인
플라스틱의 고유 전도도,전도성 첨가제에 대해 달성 된 분산 수준,첨가제의 고유 전도도 및 적용된 전위를 포함하여 플라스틱 화합물의 전도도에 다양한 요인이 영향을 미칩니다. 정전기 방지 화합물의 경우,전도성 메커니즘은 중합체 표면에 흡수되는 물 분자 사이에 형성된 브리지를 통한 표면 전도성이며 글리세롤 유도체와 같은 표면 활성제를 사용하여 활성화됩니다.
결과적으로,카본 블랙을 사용하여 전도성을 달성하기 위해서는,전자에 대한 전도성 브리지를 형성 할 수 있도록 충분한 카본 블랙이 존재할 필요가있다.
퍼콜 레이션:플라스틱에 전기 전도성을 부여하는 데 사용할 때 카본 블랙은 퍼콜 레이션으로 알려진 현상을 나타냅니다. 화합물에 있는 탄소 검정의 선적이 증가하는 때,플라스틱 화합물은 선적이 아주 좁은 까만 농도(선적)범위에 예리하고 갑작스러운 상승을 통해 전도도 통행을 증가하기 때문에,처음에 격리 남아 있습니다. 이 임계 값을 지나서 로딩이 더 증가하면 전도도가 거의 증가하지 않습니다. 이 좁은 범위를 퍼콜 레이션 임계 값이라고합니다.
구조 영향 전도도:카본 블랙 구조,표면적 및 하중은 화합물 전도도에 중요한 영향을 미칩니다. 널리 사용되는 모델인 얀젠 방정식은 카본 블랙의 밀도와 구조를 기반으로 퍼콜 레이션 임계 농도를 예측하는 데 사용할 수 있습니다.
얀젠 방정식은 다음과 같습니다.)
- 카본블랙의 농도
- 카본블랙의 농도
- 카본블랙의 농도
- 카본블랙의 농도
- 카본블랙의 농도
- 카본블랙의 농도
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카본 블랙의 전도도 효율은 1 차 입자 크기,구조 및 다공성의 함수입니다. 작은 입자 크기의 흑인은 높은 표면적을 가지며 응집체와 의사”2 차 구조”를 초래하는 인력을 상호 응집합니다.”결과적으로,의사 구조는 초기 카본 블랙의 고유 구조에 따라 예측 된 것보다 높은 전도성을 초래합니다. 그러나,이 이차 구조는 기계적 성질에 있는 감소 및 용해 점도에 있는 증가를 일으키는 원인이 될 수 있습니다.
산업 사용자를 위한 이상적인 탄소 검정 화합물은 뒤에 오는 바람직한 속성이 있어야 합니다:
- 낮은 퍼콜 레이션 임계 값(효율)
- 기계적 특성의 최소 저하
- 화합물 용융 유변학에 대한 최소 효과
- 비용 효율적인
원하는 특성의 균형을 달성하는 데는 종종 타협이 수반됩니다.
분산 품질의 중요성
전도성 첨가제들 사이에 브리지를 생성함으로써 전도성 전도성이 달성된다는 점을 고려할 때,전도성 첨가제를 중합체 매트릭스 내에 균질하게 분배하고 최종 용도 적용에 의해 원하는 특성의 균형을 유지하기 위해서는 고품질의 분산이 필수적이다. 20%이상의 카본 블랙 적재는 대부분의 열가소성 수지에서 에스디 성능을 달성하기 위해 자주 필요합니다. 이 로딩 수준에서 폴리머의 물리적 특성은 자주 손상되므로 전도성을 부여하지만 특성을 손상시키지 않거나 가공 할 수있는 올바른 카본 블랙을 선택하는 것이 중요합니다. 수년간의 경험을 통해 달성 된 기술과 지식은 특정 수지 및 특정 최종 용도 용도에 적합한 화합물을 개발하는 데 필수적입니다.
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