Fabricante de Masterbatch Condutivo

Conhecimento da indústria

Princípio de trabalho de Masterbatch condutor : Como alcançar a condutividade material por meio de aditivos?

MASTERBATCH MASTERBATIVO CONDUTIVO ELÉTRICO é um material modificado que torna o material polimérico originalmente isolante condutor ou antiestático dispersando os preenchimentos condutores uniformemente (como preto de carbono, nanotubos de carbono, pó de metal, etc.) em substratos plásticos (como PP, PE, PA, etc.). Seu princípio central baseia -se no efeito de percolação (teoria da percolação) do preenchimento condutor e na formação de cadeias de rede condutas.

1. Tipos e funções de enchimentos condutores

O desempenho do MasterBatch condutor depende principalmente do tipo, conteúdo e dispersibilidade do preenchimento. Os preenchimentos condutores comuns incluem:

(1) preenchimentos de carbono

Black de carbono: baixo custo, atinge a condutividade ao formar uma cadeia de rede condutiva contínua, mas alta quantidade de adição (15%~ 30%) pode afetar as propriedades mecânicas.

Nanotubos de carbono (CNT): baixa quantidade de adição (1%~ 5%), com alta proporção para formar uma rede condutiva tridimensional, adequada para aplicações de alta demanda (como a blindagem EMI).
Grafeno: condutividade ultra-alta, mas difícil de dispersar e alto custo.

(2) preenchimentos de metal
Pó de prata/cobre revestido de prata: excelente condutividade, usada em dispositivos eletrônicos de ponta, mas caros.
Aplicações em pó de níquel/alumínio: aplicações de blindagem eletromagnética (EMI), boa resistência a oxidação.

(3) preenchimentos compostos
Fibra de carbono preto de carbono: Custo e desempenho do equilíbrio, melhore a força mecânica.
Requecedores de revestimento de metal: como contas de vidro revestidas com prata, reduz o uso de metal.

2. Mecanismo condutor: efeito de percolação e cadeia de rede condutiva

(1) limiar de percolação
Quando o enchimento condutor atinge uma certa concentração (valor crítico), um caminho condutor contínuo é formado entre as partículas e a resistividade cai acentuadamente (como mostrado na figura).
Por exemplo: o limiar de percolação de preto de carbono no PE é de cerca de 15%~ 20%, enquanto o CNT precisa apenas de 1%~ 3%.

(2) Método de formação de cadeia de rede condutiva
Condução de contato direto: As partículas de preenchimento estão em contato direto (como aglomerados de carbono preto). Efeito de tunelamento: quando o espaçamento entre os preenchimentos de nano-escala (como a CNT) é extremamente pequeno, os elétrons podem "pular" e transmitir e realizar eletricidade mesmo sem contato direto.

3. Fatores -chave que afetam as propriedades condutivas

4. Aplicações típicas do MasterBatch condutor

Embalagem antistática: componentes eletrônicos, embalagem farmacêutica (para impedir que a eletricidade estática adsorvente a poeira).

Escudo eletromagnético (EMI): moradia de telefone celular, componentes eletrônicos automotivos.
Dispositivos eletrônicos: placas de circuito, sensores, eletrodos flexíveis.
Campo Industrial: Cintos transportadores (antistático), oleodutos de mineração (à prova de explosão) .