炭黑改性PE-RT抗靜電復合材料的形貌與性能

編號：CPJS03492

篇名：炭黑改性PE-RT抗靜電復合材料的形貌與性能

作者：于金平； 陳瀟健； 曹振東； 嚴長浩； 張明；

關鍵詞：導電炭黑； 耐熱聚乙烯； 滲濾閾值； 微觀結構； 導電網絡； 協(xié)同作用； 塑料管材；

機構： 揚州大學化學化工學院； 江蘇省環(huán)境材料與環(huán)境工程重點實驗室； 揚州市邗江揚子汽車內飾件有限公司；

摘要： 導電炭黑常按使用方式分為導電炭黑粉體(CB)和導電炭黑母粒。本文以耐熱聚乙烯管材料(PE-RT)為基體,以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)載體炭黑母粒(記作CBE)作為導電介質,配以3.86wt%的聚乙烯-辛烯共聚彈性體(POE),采用雙螺桿擠出工藝,制備了具有導電網狀結構形貌的PE-RT抗靜電管材料,降低了復合體系的逾滲閾值,并將其與CB/PE-RT,CBE/PE-RT復合體系進行對比,研究了復合材料形貌結構、導電性能、力學性能、熱力學性能及流變性能。研究結果表明:POE和EVA可以產生協(xié)同作用,POE的加入改變了PE-RT與EVA的黏彈性差異,EVA在基體中達到逾滲而形成連續(xù)的網絡結構。炭黑優(yōu)先分散在黏度低、極性較高的EVA相中,且POE能夠抑制炭黑由EVA相向PE-RT相的遷移,炭黑在EVA中容易達到逾滲,最終由于雙逾滲作用而形成導電網絡結構。炭黑能夠提高PE-RT的結晶性能及CBE/POE/PE-RT復合體系的熱穩(wěn)定性能,且炭黑對CBE/POE/PE-RT復合體系的力學性能影響較小,在一定程度上解決了目前填充型導電體系中導電性能與力學性能之間的矛盾,并且POE對復合體系起到了增塑作用,保持了PE-RT管材可彎曲的優(yōu)點,拓展了塑料管材的應用范圍。