四、导电涂料的品种
主要介绍以环氧树脂或改性环氧树脂为基料的导静电涂料、作为导体使用的导电涂料和导电胶黏剂(简称导电胶)。
1.导静电涂料导静电涂料大量用于石油化学品贮罐内壁和地坪。为防止由于石油化学品在输送和贮存过程中产生静电导致的火灾和爆炸事故,1992年颁布实施了强制性的中国国家标准GB 13348—92《液体石油产品静电安全规程》,标准规定:“贮罐内壁应使用防静电防腐蚀涂料,涂料体积电阻率应低于108Ω·cm,(表面电阻率应低于109Ω);1997年颁布实施了GB 16906—97《石油罐导静电涂料电阻率测定法》。
用于油罐内壁的导电涂料,主要有环氧树脂型和聚氨酯树脂型、采用碳系或磷化铁等金属化合物为导电填料制成掺合型导电涂料。油罐内壁导电涂料主要性能指标见表7-92。
![]() 在满足导电性能要求的前提下,导电填料用量应尽量减少.以保证涂膜的防腐蚀性和物理机械性,并避免导电填料迁移污染油品,尤其是航空煤油应特别注意;油罐导电涂料由传统的黑色、深色向浅色改变,以便对罐内的涂膜检查维修。
2.作为导体使用的导电涂料 线路板通常是在铜箔层压板上把线路以外部分的铜箔蚀刻掉而制成的。这种方法工艺复杂,且造成铜箔的浪费和污染。利用导电涂料直接涂布于酚醛、环氧或玻璃钢基板上,然后进行网板印刷,可更经济、方便地制作大块线路板。线路板印刷导电涂料组成和性能见表7-93。
![]() 另外,还有电致热涂料和船底导电防污涂料等品种。
3.导电胶黏剂 当今电子产品继续向着微型、扁平、高灵敏、高可靠性方向发展,大量使用难以用铅锌合金焊接的材料及耐热性不高的有机合成材料作元器件。这些元器件在制造和装配过程中需要用导电胶黏剂将其多种导电材料连接起来。
环氧导电胶黏剂由环氧树脂、固化剂、导电填料、增韧剂、固化促进剂及其他助剂配制而成。环氧导电胶黏剂品种多、性能各异。典型环氧导电胶黏剂的配方及性能列于表7-94。
![]() ![]() ![]() 五、导电涂料的应用
导电涂料与金属导体相比有以下特点。导电涂料形成的涂膜体积电阻率可控制在10-5~109Ω·cm范围内;耐腐蚀性优良;施工简便,可现场成型;密度低,可减轻工件的质量;可具有一定弹性,价格较低。应克服耐热性不高、耐候性比金属差的不足。
导电涂料的主要功能是可以取代一些金属板材、线圈及模铸品。并具有漏静电、传导信号、连接不同部件的性能,能赋予水泥、塑料、玻璃等非导体以传导性的能力。导电涂料的主要用途如下所述。
①用于导静电场所随着石油化学产品的进一步开发利用,油罐及化学品的容器内壁越发需要防腐导电涂膜实施防护;导电地坪涂料广泛用于化工厂、制药厂、医院、电子器件生产车间、仓库、食品厂及有防腐导静电要求的场所;在合成纤维工业、照相业、造纸业、日用塑料业、包装薄膜和纺织品业等领域均需导静电涂料消除上述绝缘物受摩擦后产生静电吸力、静电斥力、电震、电击甚至放电,避免给生产、人民生活带来危害;为了输送液体、气体和粉料,广泛采用玻璃钢管替代金属管,但由于输送物料与管壁摩擦产生静电荷,会使物料黏附管道内壁,造成管道堵塞影响正常。输送,采用导静电涂料涂装后,可使输送管外表而电压降至其原电压的1/5~1/4,如玻璃钢输油管外表面导静电涂料可使静电压由2000~8000V降至500V以下,使输油工作正常进行;高压电机和大型电机,为避免绕组端部和槽部产生电晕而烧坏电机绕组,可涂装导静电半导体涂料;纤维增强复合材料的质量轻、强度高、刚性好、抗疲劳、耐腐蚀,是航空航天工业中理想的防热耐温材料,这种材料应由导静电涂料予以保护;另外,消除传送带、飞机表面、非导体表面及处理录音磁带的静电,消除印刷机导滚上的静电及防止灰尘等都需要使用导静电涂料。
②在电子电讯行业的应用导电涂料作电视管的外部导电涂膜,可帮助该装置在关闭电钮后排除剩余的能量而作为线路电容器的一个主要部分。在电波屏蔽、电极端子的引出、录音机的调谐、无线电或电视的天线等需用导电涂料。在玻璃纤维盘上涂装导电涂料制成轻质雷达反射器,用于海上电话线防止电晕放电破坏电缆分线绝缘。如果电子设备应用塑料外壳,由于塑料只具有电绝缘性而不具备电磁屏蔽性能,因而涂覆导电涂料可使其导电,可解决了电磁干扰问题。
③电致热及电致变色涂料利用导电涂料形成涂膜的导电性将电能转化为热能,可用于多种需要加热的场合,如房间取暖和建筑物、车辆、飞机、船舶的玻璃防结冰、防霜、防雾及用于电火工品等。
π电子共轭高分子氧化还原时,电子状态发生变化,因而其颜色也会发生变化。当施加于涂膜的电压按化学氧化还原方式变化时,涂膜颜色也随之变化,这种现象称为电致变色。如聚苯胺可以发生黄色
![]() ![]() ![]() ④环氧导电胶黏剂的用途环氧导电胶黏剂已成功用于电子、电器、航空航天、印刷、结构部件粘接等领域。几种环氧导电胶黏剂的用途见表7-95。
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