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結構型導電塑料

時間:2005-06-25
關鍵詞:結構 導電 塑料 來源:慧聰網塑料行業頻道
        1977年三位科學家發現的是結構型導電聚合物,它是有機聚合摻雜后的聚乙炔,具有類似金屬的電導率。而純粹的結構型導電高分子聚合物至今只有導電聚苯胺,其它許多導電聚合物幾平均需采用氧化還原、離子化或電化學等手段進行摻雜之后才能有較高的導電性。其代表性的產物有聚乙炔、聚對苯撐、聚吡咯、聚噻吩、聚吡啶、聚苯硫醚等。還有一種叫作熱分解導電高分子,這是把聚酰亞胺、聚丙烯腈等在高溫下熱處理,使之生成與石墨結構相近的物質,從而獲得導電性。這些熱分解導電高分子的特征是無須摻雜處理,故具有優異的穩定性。結構型導電高分子材料的主要用途是導電材料、蓄電池電極材料、光功能元件、半導體材料,其研究開發主要集中在以下4個方面:①具有與金屬相同的電導率;②在空氣中是穩定的;③具有高功能;④具有良好的加工成型性。

        導電塑料產品的的開發在國際上竟爭十分激烈。目前美國(杜邦公司、IBM公司、Allied Signal公司)、德國(Ormecon)、芬蘭(Neste Oy)和日本(Nitto Denko)等國的公司已基本從原理上解決導電聚苯胺的噸級生產、溶液與熔融加工難題,進入工業規模的開發。歐美產業部門估計到2005年國際上相關產品產值將達到10億美元,這當中電子化學品、抗靜電材料、聚苯胺金屬防腐蝕材料、電磁屏蔽材料占80%以上。世界各大公司在該領域擁有近150項專利技術,其中原創性專利3-5項。

        在導電聚苯胺產品的開發中,目前最有成效的是德國的Ormecon公司,該公司主要生產導電聚苯胺防腐涂料和抗靜電涂料,已經在美國、日本和韓國分別建立了Ormecon America,Ormecon Japan及 Ormecon Korea三家子公司,已經成為全球最有影響力的導電聚苯胺產品公司。
 
        在國內,中科院長春應用化學研究所于1984年開始研究導電聚苯胺的合成、結構、性能、加工和應用。從1996年開始,長春應化所全力加速聚苯胺類導電塑料的工業化進程,所開發的“可溶性聚苯胺的環保聚合路線及后處理工藝”經吉林省科技廳立項支持,于1999年2月通過專家的鑒定。1999年7月吉林省科技廳又重點支持其“20噸級可溶性導電聚苯胺中試合成”項目,已經于2001年1月15日通過了專家的鑒定,鑒定委員會認為長春應化所的聚苯胺研究成果達到國際領先水平。2001年吉林省科技廳又將“聚苯胺類導電塑料的研究與開發”作為重點項目進行支持,目前其合作企業吉林正基科技開發有限責任公司,已經噸級規模向美國杜邦公司出口聚苯胺原料。
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