碳納米管可歸結為由石墨烯卷成直徑為幾nm微管,依照層數結構分類,可以分為單壁碳納米管和多壁碳納米管??紤]到規(guī)格的減小和表面形態(tài)的變化,碳納米管可展現(xiàn)出納米材料的部分固有特性,再加上其獨特的螺旋結構,具有良好的力學、電磁學、熱學性能指標。這些獨特的特點使碳納米管在鋰電池應用上也大展身手。
碳納米管廣泛應用生產制造高性能導電塑料,及其抗靜電、透明的包裝材料,現(xiàn)階段已取得許多經典成功案例。碳納米管為基礎材料改性的高級添加劑,關鍵優(yōu)勢是:出色的導電性和重量比(跟銅相同導電,但比銅輕5倍),耐高溫性能(高達1000°C)和高強度(比鋼強100倍)。能夠讓制造商在生產終端產品時,減少原材料成本,從而降低產品價格。
塑料制品使用的方法通常是摻加導電物質和添加抗靜電劑。
添加的導電物質和抗靜電劑通常為金屬粉和金屬短纖維、碳納米管(CNT)、導電炭黑、導電聚合物短纖維等,這可以讓制品具有較好的導電性或抗靜電性。碳納米管導電抗靜電效果明顯,并且持續(xù)有效。
導電塑料的應用:
1、電子載帶,是一種用于電子包裝方面的帶狀載體,載帶具有特定的厚度,在長度方向上分布有用以承放電子元件的“口袋”,以及用于索引定位的定位孔。
通常在具體生產環(huán)節(jié)中,載帶會搭配蓋帶同時使用。將電阻、電容、晶體管、二極管等電子元件放在載帶的“口袋”中,協(xié)助蓋帶建立封閉式包裝,可以確保元件運輸過程中不受污染或磨損。
載帶適用于電子元件的表面貼裝,現(xiàn)階段主要應用于IC、電阻、電感、電容、連接器、保險絲、開關、繼電器、接插件、振蕩器、二三極管等電子元器件。
現(xiàn)在市面上比較流行的載帶材料是PC、PS和ABS等。因為現(xiàn)在電子元件產品尺寸、形狀、功能的多樣化,其對于載帶材料的規(guī)定也不斷提升,要載帶有著良好的力學性能、尺寸穩(wěn)定、耐溫及其抗靜電等眾多規(guī)定要求。
電子元器件一般來說比較敏感,很容易被靜電影響,這就需要載帶通常需要具備抗靜電的性能,因此載帶材料大多是導電塑料。
2、防靜電/導電托盤,用以消除靜電,廣泛使用于電子器件及生產過程的周轉運載、包裝、儲存和運輸。
托盤的高度通常在100mm以下,主要用于精密電子元件運轉儲存的容器,主要是根據客戶電子元件的規(guī)定定制。規(guī)定要求有良好的機械強度和耐熱性能且抗沖擊,耐腐蝕,能夠有效的釋放物體表面積累的靜電荷,不會產生電荷積聚和高電位差,從而減少電子產品在生產過程中損壞率。
在改性材料應用中,我們主要利用碳納米管的電性能,為我們增加更多的功能性。碳納米管自身的導電性和力學特性都很不錯,它能夠完成較小的用量,就能達到我們的理想功能。碳納米管是個兼?zhèn)鋵W術研究、產業(yè)前沿性和未來實用性的領域,值得花費更多的時間和精力去研究。