information to be updated
information to be updated
نقش مهندسی مستربچ کربن سیاه در صنعت پلیمر، مستربچ کربن سیاه بسیار بیشتر از یک عامل رنگ آمیزی ساده اس...
بیشتر بدانیدانتخاب یک مستربچ کربن سیاه یک تمرین فنی است که بسیار فراتر از تطابق رنگ است. برای پردازشگرهای B2B، اطمی...
بیشتر بدانیددر کاربردهایی که نیاز به عملکرد طولانی مدت در فضای باز دارند - مانند لوله ها، ژئوسنتتیک ها و فیلم های کشاورزی - پایدا...
بیشتر بدانیدعملکرد مستربچ کربن سیاه با کیفیت پراکندگی و رفتار رئولوژیکی آن تعریف می شود. عدم رعایت معیارهای دقیق کی...
بیشتر بدانیدماستربچ رسانا الکتریکی یک ماده اصلاح شده است که در اصل عایق پلیمری با استفاده از پرکننده های یکنواخت هادی (مانند سیاه کربن ، نانولوله های کربن ، پودر فلزی و غیره) در بسترهای پلاستیکی (مانند PP ، PE ، PA و غیره) به صورت رسانا یا ضد عفونی کننده می شود. اصل اصلی آن به اثر نفوذ (نظریه نفوذ) پرکننده رسانا و تشکیل زنجیره های شبکه رسانا متکی است.
عملکرد Masterbatch رسانا عمدتا به نوع ، محتوا و پراکندگی پرکننده بستگی دارد. پرکننده های رسانا مشترک شامل:
(1) پرکننده های کربن
کربن سیاه: کم هزینه ، با تشکیل یک زنجیره شبکه رسانا مداوم ، به هدایت می رسد ، اما مقدار بالایی (30 ٪ 15 ٪) ممکن است بر خصوصیات مکانیکی تأثیر بگذارد.
نانولوله های کربن (CNT): مقدار کم اضافه (5 ~ 5 ٪) ، با نسبت ابعاد بالا برای تشکیل یک شبکه رسانا سه بعدی ، مناسب برای برنامه های پر تقاضا (مانند محافظ EMI).
گرافن: هدایت فوق العاده بالا ، اما پراکندگی و هزینه بالا دشوار است.
(2) پرکننده های فلزی
پودر نقره ای/مس با روکش نقره ای: هدایت عالی ، که در دستگاه های الکترونیکی با کیفیت بالا استفاده می شود ، اما گران است.
پودر نیکل/پودر آلومینیوم: کاربردهای محافظ الکترومغناطیسی (EMI) ، مقاومت به اکسیداسیون خوب.
(3) پرکننده های کامپوزیت
فیبر کربن کربن: هزینه و عملکرد تعادل ، بهبود قدرت مکانیکی.
پرکننده های پوشش فلزی: مانند دانه های شیشه ای با روکش نقره ، میزان استفاده از فلز را کاهش می دهد.
(1) آستانه نفوذ
هنگامی که پرکننده رسانا به غلظت خاصی (مقدار بحرانی) می رسد ، یک مسیر رسانا مداوم بین ذرات شکل می گیرد و مقاومت به شدت کاهش می یابد (همانطور که در شکل نشان داده شده است).
به عنوان مثال: آستانه نفوذ کربن سیاه در PE حدود 15 ٪ ~ 15 ٪ است ، در حالی که CNT فقط به 3 ~ 3 ٪ نیاز دارد.
(2) روش تشکیل زنجیره شبکه رسانا
هدایت مستقیم تماس: ذرات پرکننده در تماس مستقیم هستند (مانند آگلومرهای سیاه کربن). اثر تونلینگ: هنگامی که فاصله بین پرکننده های مقیاس نانو (مانند CNT) بسیار کوچک است ، الکترون ها می توانند "پرش" و انتقال دهند و حتی بدون تماس مستقیم برق را انجام دهند.
| عامل | تأثیر | روش بهینه سازی |
|---|---|---|
| نوع پرکننده | سیاه کربن کم هزینه است اما به بارگذاری زیاد نیاز دارد ، در حالی که CNT ها کارآمد هستند اما پراکنده هستند | بر اساس نیازها انتخاب کنید (به عنوان مثال ، پرکننده های فلزی برای محافظ EMI) |
| محتوای پرکننده | مقاومت پس از بیش از آستانه نفوذ تثبیت می شود | تعیین نسبت بهینه از طریق آزمایشات |
| یکنواختی پراکندگی | جمع شدن باعث ایجاد مسائل مربوط به هدایت موضعی می شود | از عوامل اتصال یا فرآیندهای مخلوط کردن برشی بالا استفاده کنید |
| قطبیت ماتریس | رزین های قطبی (به عنوان مثال ، PA) پرکننده های پراکندگی را راحت تر پراکنده می کنند | رزین های حامل سازگار را انتخاب کنید |
| تکنیک پردازش | دمای بالا ممکن است پرکننده ها را اکسیده شود | دمای اکستروژن و سرعت پیچ را کنترل کنید |
بسته بندی آنتیستاتیک: اجزای الکترونیکی ، بسته بندی دارویی (برای جلوگیری از برق استاتیک از غبار جذب).
محافظ الکترومغناطیسی (EMI): مسکن تلفن همراه ، اجزای الکترونیکی خودرو.
دستگاه های الکترونیکی: تابلوهای مدار ، سنسورها ، الکترودهای انعطاف پذیر.
میدان صنعتی: کمربندهای نوار نقاله (آنتیستاتیک) ، خطوط لوله معدن (ضد انفجار) .