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导电碳纤维在环氧地坪涂料中的应用

导电碳纤维在环氧地坪涂料中的应用

分类:
媒体报告
作者:
来源:
2010/09/11 11:29
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   导电碳纤维是一种高导电性材料,其综合性能优异,具有很多其它材料无可比拟的优点,除具有高导电性能之外,其还具有耐腐蚀、耐磨、耐高温、强度高、质轻等特点,应用非常广泛。在涂料中,我们主要是利用其高导电性,从而制成各种性能的导电涂料和抗静电涂料,并且可显著增强涂料的机械性能和耐腐蚀性能。一般3mm左右的规格在涂料中较为适宜。

    在传统的环氧导(抗)静电地坪涂料制作中,国内大多数公司较普遍的做法通常是通过添加无机的导电粉体如导电云母粉等来使得涂料具有一定的导电性,这种做法经实践证明,在溶剂型导(抗)静电涂料中非常适用,所制得的涂料一般都能满足导(抗)静电涂料的要求。但在无溶剂导(抗)静电自流平涂料中,往往存在难以解决的矛盾。当导电粉的添加量不足时,导电性能达不到要求,而当导电粉的添加量达到导电性能或抗静电性能的要求时,由于粉体加量大,导致吸油量高,涂料的流平性明显受到影响,涂料粘度太大,难以施工。而解决这种问题的最佳办法就是添加导电碳纤维。这一做法在国外非常流行,所制得的涂料导电性能非常优异,依添加量的不同,可制成符合要求的导静电自流平涂料和抗静电自流平涂料。

       由于导电碳纤维的高导电性,其在涂料中的添加量非常小,以KAJET(卡吉特公司)导电碳纤维为例,经过测试,当在无溶剂环氧地坪涂料中的添加量为4‰时,所得涂层的表面电阻可达到104Ω,当然无溶剂导(抗)静电自流平的表面电阻还受底下导电层的影响,依据导电层的导电性不同,最终的面涂所测得的表面电阻亦会不同。通过调节导电碳纤维的添加量,可制得不同电阻的导(抗)静电涂料。添加量越大,涂料的导电性越高,但当达到一定量时,电阻基本不再变化,也就是达到最大的导电性。另外,关于导电碳纤维的长度,也是很多涂料工程师关心的问题,究竟选用多长的碳纤维合适?依据导电碳纤维的导电机理,应该是越长越容易形成导电通路,导电性越好,但在实际使用过程中,还得综合考虑。虽然越长导电性越好,但同时越长其在涂料中的分散性就越差,越难分散。在实际使用中,以3mm长度较为适宜。

 

  要使导电碳纤维发挥好的作用,其在涂料中的分散尤为关键。必须依体系的不同,选用合适的分散助剂以及预处理工艺,只有分散好了,才能做出导电性能均一、稳定的涂料。很多公司做出的涂料导电性不稳定,问题往往出现在工艺流程的控制上。或只是简单的添加,并没有发挥出导电材料本身的优异性能。

 

  另外,通过与其它导电性添加材料的成本比较,发现用导电碳纤维制成的导(抗)静电涂料成本显著降低,导电添加材料一项,成本仅为原来的20%左右。

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