复合型高分子导电涂料

复合型高分子导电涂料是以高分子聚合物为基体加入导电物质，利用导电物质的导电作用使涂层电导率满足要求。复合方法可在高分子材料内部添加导电性材料粉末或者纤维，也可在非导电基质上形成导电表面层而构成高分子导体。这种导电性复合高分子材料主要应用于电气、电子设备的电磁屏蔽。该复合材料既具有导电功能，同时又具备高分子聚合物的许多优异特性，可以在较大范围内根据使用需要调节涂料的电学和力学性能，且成本低，简单易行，因而获得广泛的应用。

复合型导电涂料是由高分子聚合物、导电填料、溶剂及助剂等组成。导电性复合高分子材料的制备方法包括混合压制成型法、混合熔铸法和真空镀膜法等。此类复合导电材料的导电机理主要有两种观点，其一认为是填充材料在基体中构成网状的连续导电通路；其二是认为在导电微粒之间距离足够小时构成所谓导电“隧道”，其证据是在电子显微镜下观察到绝大多数导电微粒并未接触。导电高分子材料的屏蔽效果与导电填料、基质的性质、形态，导电填料在聚合物基体中的填充量和分散程度等密切相关。

导电填料是复合型导电涂料的导电载体，导电填料的选择主要是根据需要选择合适的种类、形状和用量。常用的导电填料包括金、银、铜、镍等金属粉末，炭黑、石墨等碳系填料，金属氧化物系填料、复合填料以及导电玻璃纤维等。金粉的导电性最高，化学稳定性好，但价格较贵；银粉的导电性也很优良，配胶后易沉淀，有“迁移”现象；铜、镍的性能与银相近，价格比银低得多，但易氧化，导电性不稳定，配胶的耐久性差；炭黑、石墨粉末作为导电填料，其分散性好，价格低廉，但导电性较差；金属氧化物系导电填料主要有氧化锡、氧化锌、氧化钛、铁氧体等，因其电性能优异、颜色浅，较好地弥补了金属导电填料抗腐蚀性差和碳系填料装饰性能差等缺陷，近年来得到迅速发展；复合导电填料是以质轻、价廉、色浅的材料为基质，通过表面处理在基质表面形成导电性氧化层或用半导体掺杂处理而得到一类具有导电功能性的半导体填料，可以降低填料成本，提高涂料的导电性能和装饰性能；导电玻璃纤维是利用化学镀工艺在玻璃纤维上沉积金属层所制备，具有导电性好、易于与树脂结合、强度高、价格便宜等特点，在涂料中具有很好的应用前景。

在填料种类、含量一定的情况下，导电涂料的导电性能主要取决于填料在聚合物中的分散状态。一般要求导电填料具有良好的分散性，必要时可引入表面活性剂以确保涂层的综合性能得以发挥，只有当导电性填料在整个涂料体系中形成网络状或蜂窝状结构时才能保证良好的导电性能。