流变学在聚合物导电银浆中的应用

陈鹏1 王宏1 王海波2

（1.轻工业部南京电光源材料科学研究所，江苏南京 210015；2.南京

工业大学，江苏南京 210009）

摘要：阐述了流变学的两种测试方法（旋转测试和振荡测试），总结了影响固化后导电膜层质量的因素，并且列出了流变学在固化型导电银浆的应用范例。

关键词：流变学；丝网印刷；导电银浆；膜层质量

中图分类号：TS801.9 文献标识码：A DOI：10.19541/https://www.360docs.net/doc/e013107724.html,ki.issn 1004-4108.2019.01.021

随着电子信息技术的快速发展，厚膜导电材料的需求量越来越大，其应用领域也越来越广。传统的刻蚀制造工艺容易造成金属废弃物污染，而丝网印刷作为一种新型的厚膜制造技术，具有成本低、效率高且无污染的特点。导电银浆经丝网印刷、固化后制得的导电膜层材料，广泛应用于薄膜开关、柔性电路、RFID（射频识别标签）、敏感元器件等领域[1-2]。

固化型导电银浆是指由银粉、粘接剂、添加剂和溶剂等组成的高密度悬浮体系。其中银粉主要是片状银粉[3-4]，减小了固化后膜层的接触电阻，提高了膜层的导电能力，同时要求银粉平整度好边缘不翘曲、表面光洁无缺陷（晶界、位错、空洞等）、径厚比大、片状化程度高，尺寸分布范围窄等；粘接剂是主要的成膜物质，为导电膜层提供附着力和硬度等，主要为聚酯、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂等各类合成树脂；溶剂用于溶解粘接剂，主要为酯类、酮类、醇类、醇醚类、醇酮类、芳烃类等；添加剂为了改善浆料的使用性能，分为分散剂、增稠剂、脱泡剂、表面活性剂等。

导电银浆在制备、运输、储存和丝网印刷过程中的一个重要问题，是每个过程都需要浆料具有特定的流变特性，固化后膜层的质量（例如膜层的厚度和宽度、分辨率、导电性、附着力、导电能力等）及丝网印刷效果（例如膜层宽化、边缘“圆齿化”、飞墨、毛刺、局部膨胀）等也受流变特性影响，需要通过适当的流变学参数模拟浆料的流变特性，在一定条件下对浆料的配方设计和丝网印刷工艺的选择提供依据。

1 导电银浆悬浮体系的流变学简介

1.1 流变学基本概念

顾名思义，流变学是研究物质的变形行为和流动行为[5-6]，流体流动时，表现为粘性行为，属于不可逆变形和能量耗散，而固体变形时，表现为弹性行为，属于可逆变形并且不会产生能量耗散，因此流变学的研究也称为粘弹性的研究。

流变学参数的测试主要通过流变仪和粘度计，较为常用的有旋转流变仪和粘度计、落球粘度计和毛细管粘度计[7]。毛细管粘度计只能测试样品的粘度，无法测试弹性；落球粘度计只能测试牛顿流体的粘度，而导电银浆属于具有粘弹性行为的非牛顿流体，所以只有旋转流变仪和粘度计能够完整地表征浆料的流变特性。

交流与

探讨

《轻工标准与质量》2019年第1期

浅谈导电高分子材料的应用

浅谈导电高分子材料的应用摘要：与传统材料相比，导电高分子材料有着易加工、密度小、结构易变、耐腐蚀、可大面积成膜的优势，本文主要针对导电高分子材料的类型与应用展开分析。关键词：导电高分子材料；类型；应用 0 引言导电高分子材料是一种具有导电功能的聚合物材料，它具有密度小、可加工性好的特性，并且具有良好的耐腐蚀性，可以大面积成膜。这些良好的特性，使导电高分子材料可以在某些领域替代多种金属材料和无机导电材料，有效降低成本。经过几十年的发展，高分子材料作为优良的电绝缘体，已经成为许多先进工业部门和尖端技术领域里一种重要的材料。 1 导电高分子材料的分类按照材料的结构，导电高分子材料可以分为复合型导电高分子材料和结构性导电高分子材料两种类型。 1.1 复合型导电高分子材料复合型导电高分子材料是利用不同的加工手段，将各种不同的导电材料填充到聚合物基体当中，制作成一种新型的导电材料。最常采用的方法就是把各种高效导电粒子或者导电纤维等作为填充物，如金属粉末、各种金属纤维直径在7毫米左右的材料等。从技术上来说，复合型导电高分子材料的加工工艺更为成熟，产品使用更为普及。 1.2 结构型导电高分子材料结构性导电高分子材料，采用具有一定的导电性材料，通过对自身进行一定比例的掺杂，提高导电性能的聚合物。按照导电状态下的载流子种类可以将结构型高分子材料分为离子型和电子型两种类型。离子型导电高分子的导电载流子是离子，有的学者也称它为高分子固体电解质；电子型高分子的载流子为电子，它以共轭高分子为主体。离子型导电高分子材料是目前世界上的重点开发内容。 2 导电高分子材料的应用导电高分子材料在很多应用领域比金属材料有着更为优越的性能，如它的可塑性好、耐腐蚀性、电导率较高、可逆氧化还原性等。主要应用在导电衬料、光电显示材料、信息记忆材料等多个方面。 2.1 在电子元器件开发中的应用（1）导电高分子材料在防静电和电磁屏蔽上的应用导电高分子材料最早是应用在防静电和电磁屏蔽方面。具体操作是将SDBS和TSOH混合，掺杂PANI和ABS，制备出杂多酸掺杂PANI/ABS复合材料。经过试验证明复合材料的屏蔽性能跟PANI的含量有着直接的关系，PANI的含量越高，复合材料的屏蔽性能越好。（2）导电高分子材料在芯片开发中有着重要作用由于导电高分子材料可塑性好，质量轻、体积小，广泛地应用到了带有微芯片的卡片以及条码读取设备中。这一技术的发明，为计算机制造技术带来了重大变革，有效减小了计算机的体积，并且在很大程度上提高了计算机的运行速度。（3）导电高分子材料在显示材料中的应用在半导体有机膜两端安装电极以后就制成了有机发光二极管。在它的两端加上少量电压，是电子在其上面进行移动，当两个相对运用的政府电荷载体相遇以后，就形成了“电子—空穴对”，此时能量就以发光的形式释放出来。发光二极管发出的光强度高、色彩绚丽，广泛用到了手机、手掌电脑等电子产品的显示屏上。另外还可以自动调光玻璃等产品，受到了电子产业的广泛关注。 2.2 导电高分子材料在塑料薄膜太阳能电池开发中的应用面对资源快速消耗的问题，能源科研人员一直在寻找一种能够替代矿物燃料的能源。然而传统的硅太阳能加工成本昂贵，在生产过程中也消耗的大量的能源，不是理想的新能源材料。而塑料薄膜电池生产成本低廉、加工过程简单节能，加工工艺一旦成熟，就能够进行大批量生产，将会是以后一种非常好的新能源。

导电银浆技术分析

导电银浆技术分析一.基本信息：组成：导电相银粉、无机粘结剂玻璃料、有机载体及改善电池性能的微量添加剂组成，其中有机载体包括有机溶剂和有机树脂，它通过丝网印刷或其他喷涂技术将其承印在基底表面，干燥成膜后形成电极。要求：稳定良好的银-硅欧姆接触；高导电率较低成本；良好的焊接性、附着力、印刷性能以及适宜大规模生产的工艺性。与硅片连接牢固，对酸碱、水汽等的侵蚀有一定抵抗力。这些都对光伏电池的效率产生不同程度的影响。差别：银浆主要原料的一个成分搭配比率，每个银浆企业都不一样，这个配方是每个企业核心技术秘密之一。另外，因为技术实力与技术路线不一样，有些企业的银浆产品稳定性最优，有些是焊接性最优，有些企业的产品虽然没有突出表现但各方面都比较均衡。效果：高性能光伏银浆不仅穿透力强、印刷性能好，能使电池表面的栅线达到更好的高宽比，减少电池表面的遮光面积，还可以降低电池内部串联电阻，减少光生电流的内部功率损耗，有效提高光伏电池的光电转换效率。二.材料信息： 1.银微粒的含量：金属银的微粒是导电银浆的主要成份。金属银在浆料中的含量直接与导电性能有关。从某种意义上讲，银的含量高，对提高它的导电性是有益的，但当它的含量超过临界体积浓度时，其导电性并不能提高。一般含银量在80～90%(重量比)时，导电量已达最高值，当含量继续增加，电性不再提高，电阻值呈上升趋势；当含量低于60%时，电阻的变化不稳定。在具体应用中，银浆中银微粒含量既要考虑到稳定的阻值，还要受固化特性、粘接强度、经济性等因素制约，如银微粒含量过高，被连结树脂所裹覆的几率低，固化成膜后银导体的粘接力下降，有银粒脱落的危险。故此，银浆中的银的含量在60～70% 是适宜的。 2.银微粒的大小：银微粒的大小与银浆的导电性能有关。在相同的体积下，微粒大，微粒间的接触几率偏低，并留有较大的空间，被非导体的树脂所占据，从而对导体微粒形成阻隔，导电性能下降。反之，细小微粒的接触几率提高，导电性能得到改善。微粒的大小对导电性的影响，从上述情况来看，只是一种相对的关系。由于受加工条件和丝网印刷方式的影响，既要满足微粒顺利通过丝网的网孔，又要符合银微粒加工的条件，能使导电微粒顺利通过网孔，密集地沉积在承印物上，构成饱满的导电图形。 3.微粒的形状：银微粒的形状与导电性能的关系十分密切。对于形状需要综合考量来选用。（1）图:粉末的表观形态及特征参数分析：1# 和2# 的小于1u m 的成份大致相当, 而3# 小于1um 的成份只有1# 或2# 一半, P-1# 和P-2# 小于1um 的成份极少。（2）图：几种不同粒度银粉的比较分析：显示了粒度大小的顺序: 即P-2#> P-1#>3# > 2# > 1# ,

导电高分子

导电高分子材料的介绍及研究进展高分子091 5701109015 李涛摘要：导电聚合物的突出优点是既具有金属和无机半导体的电学和光学特性，又具有有机聚合物柔韧的机械性能和可加工性，还具有电化学氧化还原活性。经过多年世界范围内的广泛研究，导电聚合物在新能源材料方面的应用已获得了很大的发展。关键词：导电高分子机理理论研究进展一、背景及意义高分子导电材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜以及电导率可在十多个数量级的范围内进行调节等特点，不仅可作为多种金属材料和无机导电材料的代用品，而且已成为许多先进工业部门和尖端技术领域不可缺少的一类材料。高分子材料长期以来被作为优良的电绝缘体，直至1977年，日本白川英树等人才发现用五氟化砷或碘掺杂的聚乙炔薄膜具有金属导电的性质，电导率达到10S/m。这是第一个导电的高分子材料。以后，相继开发出了聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩等能导电的高分子材料。经过多年世界范围内的广泛研究，导电聚合物在新能源材料方面的应用已获得了很大的发展，但离实际大规模应用还有一定的距离。这主要是因为其加工性不好和稳定性不高造成的。二、导电高分子材料分类及导电机理

高分子导电材料通常分为复合型和结构型两大类： ①复合型高分子导电材料。由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填充复合、表面复合或层积复合等方式而制得。主要品种有导电塑料、导电橡胶、导电纤维织物、导电涂料、导电胶粘剂以及透明导电薄膜等。其性能与导电填料的种类、用量、粒度和状态以及它们在高分子材料中的分散状态有很大的关系。常用的导电填料有炭黑、金属粉、金属箔片、金属纤维、碳纤维等。复合型导电高分子材料(Conducting Polymer Composites)是指经物理改性后具有导电性的高分子复合材料，它以非导电型高分子材料为基体，加入一定数量的导电材料(如碳黑、石墨、碳纤维、金属粉、金属纤维、金属氧化物等)组合而成。复合方法主要有两种，一种是对已经成型的塑料壳体进行表面处理的表面导电膜形成法，包括金属喷镀、真空镀、溅射镀、贴金属箔、湿法化学镀或电镀等；另一种称为导电填料机械加工共混复合法，即将导电填料均匀分散于聚合物基体中制成导电涂料或导电塑料。复合型导电高分子材料的导电机理比较复杂。一般可分为导电回路如何形成，以及回路形成后如何导电两个方面。部分科学家认为高分子树脂基体与导电填料之间的界面效应对复合体系中导电回路的形成具有很大的影响。复合型导电高分子形成导电回路后，导电性主要取决于分布于高分子树脂基体中的导电填料的电子传输。总的说来，其导电性能主要是三种导电机理(导电通道效应、隧道效应、场致效应)相互竞争的作用。在不同情况下出现以其中一种机理为主导

导电高分子材料

导电高分子材料高分子材料自问世至今，已经有一百多年的历史。1856年硝化纤维作为第一个塑料专利问世，20世纪60年代；许多性能优良的工程塑料相继投入工业化生产；20世纪80年代，材料科学已渗透各个领域，可以说已经进入高分子时代。大多数高分子材料都是不导电的，因而高分子材料被广泛地作为绝缘材料使用。1862年，英国Letheby在硫酸中电解苯胺而得到少量导电性物质；1954年，米兰工学院G.Natta用 Et3Al-Ti(OBu)4为催化剂制得聚乙炔；1970年，科学家发现类金属的无机聚合物聚硫氰(SN)x具有超导性，有机高分子与无机高分子导电聚合物的开发研究合在一起开始了探寻之旅。1974年日本筑波大学H.Shirakawa在合成聚乙炔的实验中，偶然地投入过量1000倍的催化剂，合成出令人兴奋的有铜色的顺式聚乙炔薄膜与银白色光泽的反式聚乙炔。1980年，英国Durham大学的W.Feast得到更大密度的聚乙炔。1983年，加州理工学院的H.Grubbs以烷基钛配合物为催化剂将环辛四烯转换了聚乙炔，其导电率达到35000S/m，但是难以加工且不稳定。1987年，德国康采思巴斯夫公司BASF科学家N.Theophiou对聚乙炔合成方法进行了改良，得到的聚乙炔电导率与铜在同一数量级，达到107S/m。导电高分子材料的研究和发展开始逐渐走向成熟，并且亟待着可以走向应用领域，导电高分子材料已经在功能高分子材料及导电体中占有重要的地位。一.导电高分子的定义与导电机理导电高分子又称为导电聚合物，是由具有共轭π键的高分子经化学或电化学“掺杂”使其由绝缘体转变为导体的一类高分子材料。导电高分子材料是一类兼具高分子特性及导电体特征的高分子材料。按结构和制备方法不同，可将导电高分子材料（CPs）分为复合型与本征（结构）型两大类。结构性导电高分子本身具有“固有”的导电性，由聚合物结构提供导电载流子（包括电子、离子或空穴）。这类聚合物经掺杂后，电导率可大幅度提高，其中有些甚至可达到金属的导电水平。复合型导电高分子是在本身不具备导电性的高分子材料中掺混入大量导电物质，如炭黑、金属粉、箔等，通过分散复合、层积复合、表面复合等方法构成的复合材料。根据电荷载流子的种类，导电聚合物被分为电子导电聚合物和离子导电聚合物：以自由电子或空穴为载流子的导电聚合物称为电子导电聚合物，电子导电型聚合物的共同特征是分子内含有大的线性共轭π电子体系。以正、负离子为载流子的导电聚合物被称为离子导电聚合物。离子导电聚合物的分子具有亲水性、柔性好，允许体积较大的正、负离子在电场作用下在聚合物中迁移的特性。

导电银浆

导电银浆导电银浆型号及用途 UNINWELL作为世界高端电子胶粘剂的领导品牌，公司以“您身边的高端电子粘结防护专家”为服务宗旨。公司开发的导电银胶、导电银浆、贴片红胶、底部填充胶、TUFFY胶、LCM密封胶、UV胶、异方性导电胶ACP、太阳能电池导电浆料等系列电子胶粘剂具有最高的产品性价比，公司在全球拥有一百多家世界五百强客户。最近，UNINWELL 与上海常祥实业强强联合，共同开发中国高端电子胶粘剂市场。 UNINWELL是全球导电银胶产品线最齐全的生产企业，其产品性能优异,剪切力强,流变性也很好,并且吸潮性低，适用于LED、大功率LED、LED数码管、LCD、TR、IC、COB、EL冷光片、显示屏、压电晶体、晶体管、太阳能电池、光伏电池、蜂鸣器、陶瓷电容等各种电子元件和组件的封装以及粘结等。电子元器件、集成电路、电子组件、电路板组装、液晶模组、触摸屏、显示器件、照明、通讯、汽车电子、智能卡、射频识别、电子标签、太阳能电池、冷光片等领域。现把公司导电胶的型号及其用途总结如下： BQ-6060系列，单组分光刻银胶，此产品特别适合电容触摸屏和平板显示器件制作。也可用于其他对线细和线距要求严格的线路制作。也可以用于对温度敏感部位的黏结导通。 BQ-611X系列，电磁屏蔽EMC兼容EMI导电胶，用于30MHz-5GHz电磁波屏蔽等需要电磁屏蔽的地方。也适用于各种塑胶制品的屏蔽（PC、PC+AB S、ABS等）和静电引导和接地等。 BQ-62XX系列，中低温快速固化型，主要用于印刷ITO膜、聚脂薄膜等柔性回路、轻触薄膜键盘和PC键盘、笔记本键盘和标准薄膜开关。具有优异的导电性、非常好的挠曲性和优秀的附着。 BQ-6668系列，可以在80度的温度下2.5分钟固化，属于世界首创，极大提供生产效率。 BQ-6770、6771系列，此产品系列为中、低温快固型导电银胶，用于触摸屏引线的粘接，具有很好的导电和粘结性能，对PET、PC等薄膜具有特强的粘合力及可挠性(抗弯曲)。 BQ-6775系列，可以在50度的温度下30分钟固化，用于不能耐高温的场合。 BQ-6776系列，为高温快速固化，可以在180度的温度下30秒快速固化，极大提高工作效率。 BQ-6778系列，可以在80度的温度下30分钟固化，极大提供生产效率。 BQ-6880系列，双组分，A：B=1：1；薄膜太阳能电池专用导电银胶，也可以用于电子线路的修补粘接和导电电热，如薄膜开关粘结、电极引出、跳线粘结、导线粘结、ITO粘结、电路修补、电子线路引出及射频元件的粘

导电银浆的制备及用途性能研究

导电银浆的制备及用途性能研究潘宇镇（南京工业大学材料化学材化0801）摘要：随着电子技术的发展，对电子设备提出了轻、薄、多功能、智能化等技术要求，促使人们去开发更加先进价廉的电子元器件、电子线路板等制造技术。导电银浆产品集冶金、化工和电子技术于一体，就是一种高技术的电子功能材料。本文对银浆的制备、性能和用途进行了综述。关键词：导电银浆；工艺制备；导电性能 Conductive silver paste preparation and application performance Pan Y uzhen （NJUT Chemistry of materials 0801） Abstract：With the development of electronic technology, electronic equipment to put out the light, thin, multi-functional, intelligent and other technical requirements, to make people more advanced development cheap electronic components, electronic circuit boards and other manufacturing technology. Conductive silver paste products metallurgical, chemical and electronic technology in one, is a kind of high technology electronic functional materials. The silver paste preparation, properties and applications are reviewed. Key words：Conductive silver paste；Process for the preparation of；Conductive property 银浆系由高纯度的(99.9% )金属银的微粒、粘合剂、溶剂、助剂所组成的一种机械混和物的粘稠状的浆料。导电银浆对其组成物质要求是十分严格的。其品质的高低、含量的多少，以及形状、大小对银浆性能都有着密切关系。下面就举出几个银浆的具体应用实例来帮助研究导电银浆。一、环氧树脂–银粉复合导电银浆（印刷用）的制备导电银浆是以全印制电子技术制作印制电路板的关键材料。此节研究了以环氧树脂为连结剂、自制超细银粉为填料、聚乙二醇等材料为添加剂的复合导电银浆配方及制备方法[1]。研究获得的最佳配方为：w(银粉)为70%~80%，其他各组分之间的质量比ζ(环氧树脂∶四氢呋喃∶固化剂∶聚乙二醇)=1.00:(2.00~3.00):(0.20~0.30):(0.05~0.10)。在最佳配方范围内，复合导电银浆室温固化后电阻率小于100Ω/cm，有机物挥发少，对环境友好，符合实际应用要求。 1.1原料的选取 1.1.1导电填料与连结剂导电填料选金属银颗粒，它是导电银浆的主要成分，导电性主要靠它来实现。在导电银浆中，银颗粒分散在连结剂中。在印刷前，液状连结剂使银浆构成具有一定黏度的印料；印刷后，经过连结剂固化使银浆的微粒与基材间形成稳定结合。连结剂采用E—44环氧树脂，当其与固化剂反应便可形成三维网状的热固性塑料，该环氧树脂具有在固化反应过程中收缩率小，固化物的粘结性、耐热性、耐化学药品性以及力学性能和电气性能优良的特点。 1.1.2稀释剂及添加剂导电银浆中的稀释剂用来溶解树脂，使导电微粒充分分散，并调节黏度和干燥速度。所用稀释剂需要对环氧树脂具有良好溶解性，且不能与其他原料发生反应；其沸点过低，会因挥发过快造成黏度变化太大；沸点过高不易挥发，不利于

导电高分子材料的应用、研究状况及发展趋势(精)

导电高分子材料的应用、研究状况及发展趋势熊伟武汉纺织大学化工学院摘要:与传统导电材料相比较 , 导电高分子材料具有许多独特的性能。导电高聚物可用作雷达吸波材料、电磁屏蔽材料、抗静电材料等。介绍了导电高分子材料的结构、种类及导电机理、合成方法、导电高分子材料的应用、研究现状及发展趋势。关键字:导电高分子分类制备现状 Abstract : Compared with conventional conductive materials, conductive polymer material has many unique properties. Conducting polymers can be us ed as radar absorbing materials, electromagnetic shielding materials, antistatic materials. Describes the structure of conductive polymer materials, types and conducting mechanism, synthesis methods, the application of conductive poly mer materials, research status and development trend. Keywords : conductive polymer categories preparation status 1 导电高分子的结构、种类按照材料结构和制备方法的不同可将导电高分子材料分为两大类 :一类是结构型 (或本征型导电高分子材料,另一类是复合型导电高分子材料 [3]。结构型导电高分子材料是指高分子本身或少量掺杂后具有导电性质的高分子材料。根据加入基体聚合物中导电成分的不同 , 复合型导电高分子材料可分为两类 :填充复合型导电高分子材料和共混复合型导电高分子材料 [5]。

导电银浆分类及实际用途

银导电浆料分为两类：①聚合物银导电浆料(烘干或固化成膜，以有机聚合物作为粘接相); ②烧结型银导电浆料(烧结成膜，烧结温度>500℃，玻璃粉或氧化物作为粘接相)。银粉按照粒径分类，平均粒径<0.1μm(100nm)为纳米银粉; 0.1μm< Dav(平均粒径) <10.0μm为银微粉;Dav(平均粒径)> 10.0μm为粗银粉。粉末的制备方法有很多，就银而言，可一次采用物理法(等离子、雾化法)，化学法(硝酸银热分解法、液相还原)。由于银是贵金属，易被还原而回到单质状态，因此液相还原法是目前制备银粉的最主要的方法。即将银盐(硝酸银等)溶于水中，加入化学还原剂(如水合肼等)，沉积出银粉，经过洗涤、烘干而得到银还原粉，平均粒径在0.1-10.0μm之间，还原剂的选择、反应条件的控制、界面活性剂的使用，可以制备不同物理化学特性的银微粉(颗粒形态、分散程度、平均粒径以及粒径分布、比表面积、松装密度、振实密度、晶粒大小、结晶性等)，对还原粉进行机械加工(球磨等)可得光亮银粉(polished silver powder)，片状银粉(silver flake)。构成银导体浆料(简称银浆)的三类别需要不同类别的银粉或组合作为导电填料，甚至每一类别中的不同配方需要不同的银粉作为导电功能材料，其目的在于在确定的配方或成膜工艺下，用最少的银粉实现银导电性和导热性的最大利用，关系到膜层性能的优化以及成本。根据银粉在银导体浆料中的使用。现将电子工业用银粉粉为七类：导电银浆的生产流程①高温烧结银导电浆料用高烧结活性银粉②高温烧结银导电浆料用高分散银粉③高导电还原银粉、电子工业用银粉④光亮银粉⑤片状银粉⑥纳米银粉⑦粗银粉

什么是导电银浆

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点图进入相册银浆银浆系由高纯度的(99.9% )金属银的微粒、粘合剂、溶剂、助剂所组成的一种机械混和物的粘稠状的浆料。导电银浆对其组成物质要求是十分严格的。其品位的高低、含量的多少，以及形状、大小对银浆性能都有着密切关系。 ①金属银微粒 A、银微粒的含量金属银的微粒是导电银浆的主要成份，薄膜开关的导电特性主要是靠它来体现。金属银在浆料中的含量直接与导电性能有关。从某种意义上讲，银的含量高，对提高它的导电性是有益的，但当它的含量超过临界体积浓度时，其导电性并不能提高。一般含银量在80～90%(重量比)时，导电量已达最高值，当含量继续增加，电性不再提高，电阻值呈上升趋势；当含量低于60%时，电阻的变化不稳定。在具体应用中，银浆中银微粒含量既要考虑到稳定的阻值，还要受固化特性、粘接强度、经济性等因素制约，如银微粒含量过高，被连结树脂所裹覆的几率低，固化成膜后银导体的粘接力下降，有银粒脱落的危险。故此，银浆中的银的含量一般在60～70% 是适宜的。 B、银微粒的大小银微粒的大小与银浆的导电性能有关。在相同的体积下，微粒大，微粒间的接触几率偏低，并留有较大的空间，被非导体的树脂所占据，从而对导体微粒形成阻隔，导电性能下降。反之，细小微粒的接触几率提高，导电性能得到改善。微粒的大小对导电性的影响，从上述情况来看，只是一种相对的关系。由于受加工条件和丝网印刷方式的影响，既要满足微粒顺利通过丝网的网孔，又要符合银微粒加工的条件，一般粒度能控制在3～5μm 已是很好，这样的粒度仅相当于250目普通丝网网径的1/10～1/5，能使导电微粒顺利通过网孔，密集地沉积在承印物上，构成饱满的导电图形。

导电塑料母料的加工和应用

国内塑料防静电/导电产品需求趋旺，电子产品包装需要数量.品种较多，塑料产品的防静电/导电产品，特别引起人们的重视，更是塑料包装业内人士追求的目标之一，采用国产基础材料，研发适合塑料导电/抗静电要求的制品、助剂、母料，取代价格高昂的进口同类产品，开发更加适合市场需求的电子产品包装和防静电产品包装。常见到的产品例如：塑料导电/防静电输气、输液管道；电子产品用的低阻值塑料包装托盘、导电/防静电塑料板材、片材、泡沫、导电薄膜等。常见到防静电的塑料包装一般要求10的8次方欧姆以上，可以是任意颜色的，而电阻率在10的8次方以下的，多使用导电碳黑作为主要导电物，所以黑色的较多，下面就简述一下采用导电碳黑与塑料共混制作导电塑料或导电母料的方法。导电碳黑的选择合适的导电碳黑，最好使用特种导电碳黑。特种导电碳黑在国内销售比较普通，分散性好是第一选择要素，可根据产品的具体应用选择合适的导电碳黑，例如对于薄膜的应用，导电碳黑的分散性和粒径就比较关键，而厚壁的管材，对导电碳黑的选择就比较简单。载体的选择对于通用导电母粒，一般选用适用性比较广的线性聚乙烯LLDPE，粉状的为主。，譬如可以选择牌号为7042树脂做载体,有利于特导电碳黑的分散和加工。又比较适合于挤出注塑吹膜使用，接枝后也是用于HIPS ABS PP LDPE HDPE等。专用导电母粒一般选择和塑料基体树脂相近熔融指数的树脂做载体，最好选择同体系的树脂做载体。选用助剂要求耐热性好，相容性好。考虑作为载体的多品种适用性，必要的接枝物、分散剂、抗氧剂、流变剂要适当加入，以达到加工性能适用，应用范围比较广泛。加工设备高速搅拌机，平双螺杆挤出机（积木式）造粒生产线，根据自己情况确定，不强调设置的统一。加工工艺（1）初级导电母料：将特导电碳黑与载体，按照既定比例投料于高搅机，添加分散剂、抗氧剂、接枝剂等助剂，一起搅拌混合，然后双螺杆挤出。这叫初级导电母料，可满足用于普通管材使用。添加量大约20％左右。普通碳黑导电母粒中的碳黑浓度不会很高，特别是纳米级的碳黑与树脂的混合，很难达到高的添加量，过高的添加量容易见到明火，直至造成树脂分解。（2）初级母料烘干，安装滤网后进行二次挤出造粒，这一过程中可根据需要制造成专用/通用母料，或稀释成所需浓度，包装后可作为导电母料使用。做为塑料母料必须有足够的浓度及其导电性能阻值，这时导电率一般小于50欧姆。作为母料是最终产物，请注意各种导电碳黑在树脂中使用的滤阀值，过多使用无实际意义！应用实例初级导电母料以LLDPE粉状为载体，特导电碳黑含量大于20％，加入接枝物、分散剂、抗氧剂、流变剂，经过二次加工获得的塑料降阻母粒（降低表面电阻），其表面阻值小于100欧姆。高抗冲聚苯乙烯塑料片材中应用，加入15份降阻母粒可以得到表面阻值为10的8－6次方的永久防静电片材；加入30份，得到电阻小于10的4次方的导电片材。完全满足了电子行业包装物的需要。ABS、PP注塑中的应用，加入50份降阻母粒，可以生产出电阻值为10的4次方至10的6次方注塑产品。吹塑薄膜中的应用，加入40份降阻母粒可以得到电阻值为10的5次方左右的产品。在此需要说明的是，由于注塑压力、剪切作用会大幅度降低表面阻值；同样吹塑薄膜的拉伸的不同会降低导电效果。降阻母料在塑料片材中应用提示一挤出机要求：螺杆直径：90－105mm，长径比以〈33：1，螺杆：PS.PP专用型，前端有一混炼段，片材成型压力12－14MPa

关于导电高分子材料的研究进展

湖北汽车工业学院本科生课程论文《新材料导论》论文题目关于导电高分子材料的研究进展学生专业班级学生姓名（学号）指导教师（职称）完成时间

关于导电高分子材料的研究进展摘要：与传统导电材料相比较,导电高分子材料具有许多独特的性能。导电高聚物可用作雷达吸波材料、电磁屏蔽材料、抗静电材料等。介绍了导电高分子材料的概念、分类、导电机理及其应用领域,综述了近些年来国内外科研工作者对导电高聚物的研究进展状况并对其发展前景进行了展望。关键词：导电高分子；功能材料；导电机理；应用；述评。自从1976年美国宾夕法尼亚大学的化学家MacDiarmid领导的研究小组首次发现掺杂后的聚乙炔(Polyacetylene,简称PA)具有类似金属的导电性以后,人们对共轭聚合物的结构和认识不断深入和提高,新型交叉学科)))导电高分子领域诞生了。在随后的研究中科研工作者又逐步发现了聚吡咯、聚对苯撑、聚苯硫醚、聚噻吩、聚对苯撑乙烯撑、聚苯胺等导电高分子。导电高分子特殊的结构和优异的物理化学性能使它成为材料科学的研究热点,作为不可替代的新兴基础有机功能材料之一,导电高分子材料在能源、光电子器件、信息、传感器、分子导线和分子器件,以及电磁屏蔽、金属防腐和隐身技术上有着广泛、诱人的应用前景。到目前为止,导电高分子在分子设计和材料合成、掺杂方法和掺杂机理、可溶性和加工性、导电机理、光、电、磁等物理性能及相关机理以及技术上的应用探索都已取得重要的研究进展。本文介绍了导电高分子的结构特征、导电机理及其应用领域,综述了近些年来导电高分子材料研究领域的进展状况。 1 导电高分子材料的分类高分子导电材料通常分为复合型和结构型两大类： ①复合型高分子导电材料。由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填充复合、表面复合或层积复合等方式而制得。主要品种有导电塑料、导电橡胶、导电纤维织物、导电涂料、导电胶粘剂以及透明导电薄膜等。其性能与导电填料的种类、用量、粒度和状态以及它们在高分子材料中的分散状态有很大的关系。常用的导电填料有炭黑、金属粉、金属箔片、金属纤维、碳纤维等。 ②结构型高分子导电材料。是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料。根据电导率的大小又可分为高分子半导体、高分子金属和高分子超导体。按照导电机理可分为电子导电高分子材料和离子导电高分子材料。电子导电高分子材料的结构特点是具有线型或面型大共轭体系，在热或光的作用下通过共轭π电子的活化而进行导电，电导率一般在半导

触摸屏导电银浆与工艺缺陷应对方案

触摸屏导电银浆与工艺缺陷应对方案触摸屏导电银浆与工艺缺陷应对方案 UNINWELL国际在全球拥有近百家世界五百强客户。最近，UNINWELL国际与上海常祥实业强强联合，共同开发中国高端光电胶粘剂市场。现在根据客户的使用经验，把触摸屏用导电胶和触摸屏工艺流程总结如下，供爱好者参考。一、触摸屏导电银浆 UNINWELL国际用在触摸屏的导电胶分为导电银胶和各向异性导电胶，其中BQ-6770、6771系列导电银胶专门用于触摸屏正面和背面的导电银胶，具有很好的粘结和导电性能。本产品是一种无溶剂，以银粉为介质的单组份环氧导电银胶。它具有高纯度、高导电性、低模量的特点，而且工作实效长，用于触摸屏引线的粘结等不需要高温固化的领域。其优点为：导热系数大、工作时间长、剪切强度大、粘结强度大；中等黏度使其具有很好的分散性、烘箱固化、极低量的挥发性物质、与金属有很好地黏结性。特别适合触摸屏引线，也可用于电子器件和其他需要导热、导电和粘接的场合用。 BQ-6770、6771系列，此产品系列为中温快固型导电银胶，用于触摸屏引线的粘接，具有很好的导电和粘结性能。此产品为一种暂进式热固化导电银浆, 对PET、PC等薄膜具有特强的粘合力及可挠性(抗弯曲) 此外，我们的产品具有极小的方阻, 良好的防静电和防电磁波辐射的效果；膜干后银浆模层不断裂、抗氧化能力强。二、触摸屏工艺缺陷应对方案 1．手指模，印刷污渍及水渍手纹、印刷污渍及水渍均是ITO Touch panel 制造中的老问题了，整个制造工过程中，从开料之始操作人员十指均严格带指套，指套要求洁净和防静电型方可。印刷的不良主要是污渍，还包括诸如线路针孔，绝缘粘版，粘胶溢胶、透明干版或阴影等。故此，印刷的设备、工作台版、网版，刮刀一切与产品接触的物品均应绝对洁净，水渍的因素大多是清洗材料和蚀刻冲洗材料时所导致，所使用清洗的纯水要求应电阻值大于1MΩ小于28MΩ， PH值7正负1.5。印刷的设备亦需改善，应俱备离版装置，刮刀恒压系统，刮刀带动的电机应使用减速马达！蚀刻设备除二室水、三室水清洗还应有纯水和超声波水清洗段，并安装雷诺过滤防静电吹干功能。 2．溢胶 Touch panel的边缘经常发现有溢胶现象，也许是由于粘胶过多或粘合时过度用力挤压所致，虽对产品功能无影响，但有损外观，故因从操作和胶的材料使用等各方面来加以改善。3．彩虹纹（Newton ring）彩虹纹又名牛顿环，当将 Touch panel加上一片托底版（不论是玻璃或是PC胶板，）都会很容易产生Newton ring的ITO材料外，在Touch panel底部加印绝缘点！

导电高分子的应用(精)

导电高分子的应用学校名称：华南农业大学院系名称：材料与能源学院时间：2017年2月27日

由于导电高分子具有特殊的结构和优异的物化性能, 使其在电子工业、信息工程、国防工程及其新技术的开发和发展方面都具有重大的意义。其中因聚苯胺具有原料易得、合成工艺简单、化学及环境稳定性好等特点而得到了更加广泛的研究和开发, 并在许多领域显示出了广阔的应用前景。 1在电子元器件开发中的应用 1.1用于防静电和电磁屏蔽方面导电高聚物最先应用是从防静电开始的。将特定比例的十二烷基苯磺酸和对甲苯磺酸混合酸掺杂的PANI与聚（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）树脂（ABS）共混挤出，制备了杂多酸掺杂PANI/ABS复合材料，通过现场聚合的方法在透明聚酯表面聚合了一层导电PANI，表面电阻可控制在 106-109Ω。通过对复合材料EMI屏蔽的研究，发现在101 GHz下，复合材料的屏蔽效能随其中PANI含量的增大而增大。 1.2 导电高分子材料在芯片开发上的运用在各种带有微芯片的卡片以及条码读取设备上，高分子聚合物逐渐取代硅材料。塑料芯片的价格仅为硅芯片的1%-10%，并且由于其具有可溶性的特性而更易于加工处理。目前国际上已经研制出集成了几百个电子元器件的塑料芯片，采用这种导电塑料制造的新款芯片可以大大缩小计算机的体积，提高计算机的运算速度。 1.3 显示材料中的导电高分子材料有机发光二极管是由一层或多层半导体有机膜，加上两头电极封装而成。在发光二极管的两端加上3伏-5伏电压，负极上的电子向有机膜移动，相反，

与有机膜相连的正极上的电子向负极移动，这样产生了相反运动方向的正负电荷载体，两对电荷载体相遇，形成了“电子-空穴对”，并以发光的形式将能量释放。由于它发光强度高、色彩亮丽，光线角几乎达到180度，可用于制造新一代的薄壁显示器，应用在手机、掌上电脑等低压电器上，也应用于金融信息显示上，使图像生动形象，并可图文通显。利用电致变色机理，还可用于制造电致变色显示器、自动调光窗玻璃等。 2在塑料薄膜太阳能电池开发中的应用传统的硅太阳能电池不仅价格昂贵，而且生产过程中消耗大量能源，因此成本昂贵，无法成为替代矿物燃料的能源，而塑料薄膜电池最大的特点就是生产成本低、耗能少。一旦技术成熟，可以在流水线上批量生产，使用范围也很广。制造塑料薄膜太阳能电池需要具有半导体性能的塑料。奥地利科学家用聚苯乙烯和碳掺杂形成富勒式结构的材料，再将它们加工成极薄的膜，然后在膜层上下两面蒸发涂上铟锡氧化物或铝作为电极。由于聚苯乙烯受到光照时会释放出电子，而富勒式结构则会吸收电子，如果将灯泡接在这两个电极上，电子开始流动就会使灯泡发光。 3在生物材料开发中的应用在生命科学领域，导电高分子材料可制成智能材料，用于医疗和机器人制造方面。由于导电有机聚合物在微电流刺激下可以收缩或扩张，因而具备将电能转化为机械能的潜力，这类导电聚合物组成的装置在较小电流刺激下同样表现出明显的弯曲或伸张/收缩能力。为了把聚合物变成伸屈的手指活动，加上了含PPY 的三层复合膜[PPY/缘塑料膜/PPY]，其中一层PPY供给正电荷，另一层PPY供给负电荷。机器人手指工作：提供正电荷的一侧凹陷进去，即体积收缩；提供负电

导电高分子综述

导电高分子材料及其应用摘要：导电高分子材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜，以及电导率可在绝缘体- 半导体- 金属态（10-9 到105 S/cm）的范围里变化。所以自从1977 年来，导电高分子材料的研究受到了普遍的重视和发展。本文介绍了国内外导电高分子材料的分类、特点、应用及近年来研究发展的概况。同时还展望了导电高分子有待发展的方向。关键词：导电高分子;分类；应用 1导电高分子简介 20 世纪70 年代，白川英树、Heeger 和MacDiarmid等人首次合成了聚乙炔薄膜，后来又经掺杂发现了可导电的高聚物，这就是导电高分子材料。经过40 多年的发展，导电高分子材料也从最初的聚乙炔发展到聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等数十种高分子材料，成为金属材料和无机导电材料的优良替代品。[1]但是导电高分子在变形过程中不仅仅存在弯曲移动，而且还会产生蠕动现象，在器件的层间会发生快速分层的行为，溶剂易于挥发，使用寿命有限、低的能量转换效率等等缺点使其在应用中具有难以突破的难点技术。[2] 2 高分子材料的分类及导电机理导电高分子材料通常是指一类具有导电功能（包括半导电性、金属导电性和超导电性）、电导率在10-6S/cm 以上的聚合物材料。按照材料结构和制备方法的不同可把导电高分子材料分为结构型（或本征型）导电高分子材料和复合型导电高分子材料两大类。 2.1结构型高分子导电材料结构型高分子导电材料。是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料。最早发现的结构型高分子聚合物是用碘掺杂后形成的聚乙炔。这种掺杂后的聚乙炔的电导率高达105 S/cm。后来人们又相继开发出了聚苯硫醚、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺等导电高分子材料。这些材料掺杂后电导率可达到半导体甚至金属导体的导电水平。结构型高分子导电材料用于试制轻质塑料蓄电池、太阳能电池、传感器件、微波吸收材料以及试制半导体元器件等[3] 。但目前这类材料由于还存在稳定性差(特别是掺杂后的材料在空气中的氧化稳定性差)以及加工成型性、机械性能方面的问题，尚未进入实用阶段。 2.1.1　聚乙炔( PA) 纯净聚乙炔掺进施主杂质（碱金属（Li、Na、K）等）或受主杂质（卤素、AsF5、PF5 等）后才能导电。与半导体不同的是，掺杂聚乙炔导电载流子是孤子。聚乙炔是目前世界

导电银浆

导电银浆，丝印导电油墨1 2000元/kg 品种导电油墨细度 2um 颜色银白色保质期 6个月粘度 250 此款銀漿開發設計應用於薄膜按鍵開關與軟性線路板行業。烘烤溫度在120℃以上烘烤30分鐘時，可獲得優異之電氣及物理特性，可用在PET/IT0和PC，用于太阳能电池电路板和其他电路板补线之用。等材料上均可使用，具有良好的印刷性、導電性、抗氧化性。主要特性 1、低電阻：無機銀粉納米顆粒很均勻的分散在有機溶劑裏，所以此款銀漿擁有很好的印刷性和低電阻。 2、硬度好：固化後的銀漿構造密集，並且擁有很好的表面硬度，此種構造給予很好的導電性和耐磨損性。 3、附著性佳：有極好的彈性和卓越的對聚脂薄膜的附著力。 4、繞折性佳：對折後以2KG法碼壓住60秒，正反折為一次，阻抗值升高不超過原來之300%的彎折次數。產品物性固含量 WT% 60±2.0 表面電阻 mΩ/ /mil ≤30 黏度 poise 250±50 儲藏條件oC 0~10 彎折測試 times >6 附著性 3M/#600 100/100 建議使用方法 1、建議使用網目：180-300mesh；

2、可用絲網或鋼絲網印刷； 3、乳化濟厚度8-12um； 4、稀釋濟：1-5%丁基纖維素醋酸鹽溶濟； 5、烘烤溫度：120℃ 30分鍾注意事項 v 使用前請充分均勻攪拌並進行生產前測試。 v 銀漿要儲存在冷凍、乾燥的儲存室內保管，避免太陽直晒。注：因每个客户产品性能和要求不同，均可来样试验，以达到更好和更理想的效果。

导电银浆，丝印导电油墨2 价格：3500元/kg 品种导电油墨细度 2um 颜色银白色保质期 6个月粘度 250 此款銀漿開發設計應用於薄膜按鍵開關與軟性線路板行業。烘烤溫度在120℃以上烘烤30分鐘時，可獲得優異之電氣及物理特性，可用在PET/IT0和PC，在焊接银浆固化后可进行焊接，用于太阳能电池电路板和其他电路板补线之用。等材料上均可使用，具有良好的印刷性、導電性、抗氧化性。主要特性 1、低電阻：無機銀粉納米顆粒很均勻的分散在有機溶劑裏，所以此款銀漿擁有很好的印刷性和低電阻。 2、硬度好：固化後的銀漿構造密集，並且擁有很好的表面硬度，此種構造給予很好的導電性和耐磨損性。 3、附著性佳：有極好的彈性和卓越的對聚脂薄膜的附著力。 4、繞折性佳：對折後以2KG法碼壓住60秒，正反折為一次，阻抗值升高不超過原來之300%的彎折次數。產品物性固含量 WT% 60±2.0 表面電阻 mΩ/ /mil ≤30 黏度 poise 250±50 儲藏條件oC 0~10 彎折測試 times >6 附著性 3M/#600 100/100 建議使用方法 1、建議使用網目：180-300mesh； 2、可用絲網或鋼絲網印刷； 3、乳化濟厚度8-12um； 4、稀釋濟：1-5%丁基纖維素醋酸鹽溶濟； 5、烘烤溫度：120℃ 30分鍾注意事項 v 使用前請充分均勻攪拌並進行生產前測試。 v 銀漿要儲存在冷凍、乾燥的儲

导电高分子材料的应用、研究状况及发展趋势

导电高分子功能材料武汉工业学院材料化学091班林赚 091304101 摘要：与传统导电材料相比较,导电高分子材料具有许多独特的性能。导电高聚物可用作雷达吸波材料、电磁屏蔽材料、抗静电材料等。介绍了导电高分子材料的结构、种类及导电机理、合成方法、导电高分子材料的应用、研究现状及发展趋势。关键字：导电高分子功能材料结构特征性能 1 概述一类具有导电功能（包括半导电性、金属导电性和超导电性）、电导率在10S／m以上的聚合物材料。高分子导电材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜以及电导率可在十多个数量级的范围内进行调节等特点，不仅可作为多种金属材料和无机导电材料的代用品，而且已成为许多先进工业部门和尖端技术领域不可缺少的一类材料。高分子材料长期以来被作为优良的电绝缘体，直至1977年，日本白川英树等人才发现用五氟化砷或碘掺杂的聚乙炔薄膜具有金属导电的性质，电导率达到10S/m。这是第一个导电的高分子材料。以后，相继开发出了聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩等能导电的高分子材料。 “导电高分子材料具有良好的导电性和电化学可逆性，可用作充电电池的电极材料。利用Ppy制作的可充电电池，经300次充放电循环后，效率无下降，已达到商业应用价值。导电性高聚物在太阳能电池上的应用也引起了广泛的关注，美国科学家Jeskocheim利用聚吡咯和聚氧化乙烯固态电介质膜试制了光电池，可产生1mA/cm2的电流，0.35V的电压。尽管这种光电池目前还不如Si太阳能电池，但由于导电聚合物重量较轻、易成形、工艺简单，并能生成大面积膜，具有绿色环保的特点，因而发展前景十分诱人。导电高分子材料还是制作超级电容器的理想材料。如采用掺杂后的聚吡咯高分子化合物，电导率高达100 S/cm，频率特征非常出色，尤其在高频区的特性与以前电容器相比有很大改善。经过多年世界范围内的广泛研究，导电聚合物在新能源材料方面的应用已获得了很大的发展，但离实际大规模应用还有一定的距离。这主要是因为其加工性不好和稳定性不高造成的。 2 导电高分子的发展背景自从1977年美国科学家黑格（A.J.Heeger）和麦克迪尔米德（A.G.MacDiarmid）和日本

导电高分子的应用

导电高分子的应用学号：1111410118 姓名：赵锦豪

导电高分子的应用 1.简介 1.1导电高分子的定义导电高聚物是含一价对阴离子的具有非定域π电子共扼体系的高聚物。具有非定域π电子共扼体系的高聚物可以经过化学或电化学“掺杂”的方法使其由绝缘体转变成导电高聚物。它可以通过化学或电化学掺杂的方法使其电导率在绝缘体、半导体和导体范围内变化。该研究领域虽然只有短暂的十余年历史,但是无论在材料的合成、结构的表征、导电机理、结构与性能的关系以及它在技术上的应用探索等方面都取得了重大的进展,展现了广阔的前景。 1.2导电高聚物的“掺杂”的特点在导电高聚物研究领域中所引用的“掺杂”术语是完全不同于传统的无机半导体的“掺杂”概念。在无机半导体中的掺杂是杂质原子取代主体原子位置的过程而且掺杂度是很低的。导电高聚物的掺杂特点是：(1)是氧化—还原的过程,即导电高聚物的掺杂过程是在高聚物链上有一个电子的得(氧化)失(还原)过程。(2)为了保持体系的电中性,掺杂过程还伴随着一价对阴离子进人高聚物体系的过程,进人高聚物体系的对阴禽子也可以脱离高聚物体系,此过程被称为脱掺杂。(3)掺杂和脱掺杂是完全可逆的过程。(4)掺杂量是大大超过无机半导体的掺杂量的限度。因此“掺杂”实际上是电荷转移氧化还原过程,高分子链成为高分

子离子,“掺杂”剂成为高分子离子链的对离子,对离子往往插入到高分子链之间的隙缝空间,使链间距增大,有时对离子本身也堆砌成柱。所以导电高聚物的“掺杂”,本质上更相似于石墨的层间插入。“掺杂”应该更合理地称为电荷转移插入。 1.3常见种类物质的导电过程是载流子在电场作用下定向移动的过程。高分子聚合物导电必须具备两个条件:(1)要能产生足够数量的载流子(电子、空穴或离子等);(2)大分子链内和链间要能够形成导电通道。以下分别介绍两种导电聚合物的导电机理。 1.3.1 复合型导电高聚物复合型导电高聚物是以高分子材料为基体，添加一定数量的导电物质(如碳黑、石墨、碳纤维、金属粉、金属纤维、金属氧化物等)组合而成。该类聚合物兼有高分子材料的加工特性和金属的导电性。与金属相比较,导电性复合材料具有加工性好、工艺简单、耐腐蚀、电阻率可调范围大、价格低等优点。由炭黑填充制成的复合型导电高分子是目前用途最广、用量最大的一种导电高分子材料。炭黑填充型导电高分子材料中炭黑通常以粒子形式均匀分散于基体高分子中,随着炭黑填充量的增加,粒子间距缩小,当接近或呈接触状态时,便形成大量导电网络通道,导电性能大大提高,继续增加炭黑用量则对导电性影响不明显。炭黑的导电性能与其结构、比表面积和表面化学性质等因素有关。炭黑的比表面积越大(粒径越小)、表面活性基团含量越少,则导电性能越好。