國(guó)外導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)興起于上世紀(jì)40 年代,美國(guó)率先研制開發(fā)出了以環(huán)氧樹脂作為主要成膜物質(zhì), 銀粉作為導(dǎo)電填料的導(dǎo)電膠, 并且注冊(cè)了專利。上世紀(jì)50年代又開發(fā)出可應(yīng)用于電子設(shè)備殼體表面的抗靜電涂料, 對(duì)排除電子設(shè)備殼體表面的靜電荷產(chǎn)生了重要作用。美國(guó)生產(chǎn)導(dǎo)電涂料的廠家主要有 Chmecal & Insulating BEE、AcmeChemicles & Insulating、Electro-Kinetic System,主要的產(chǎn)品是銀粉、鎳粉、銅粉以及炭黑作為添加物的摻合型導(dǎo)電涂料。英國(guó)生產(chǎn)導(dǎo)電涂料的廠家主要有RF-Shielding LTD 和 Nutwood UK LTD。

導(dǎo)電涂料按照是否依靠外加導(dǎo)電性填料來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電功能可分為結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電涂料和摻合型導(dǎo)電涂料, 由于摻合型導(dǎo)電涂料性能的優(yōu)異性, 早期導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)主要集中于摻合型導(dǎo)電涂料,并且許多都已經(jīng)商業(yè)化,目前仍然是各個(gè)國(guó)家研究開發(fā)的重點(diǎn)。

摻合型導(dǎo)電涂料用導(dǎo)電填料主要有金屬系(銀粉、銅粉、鎳粉等)和炭系 (石墨、炭黑等)。其中鎳粉由于其良好的穩(wěn)定性和價(jià)格相對(duì)低廉得到了比較廣泛的應(yīng)用, 神東公司的E3063, TBA 公司的530X, ECP 公司520X 和530, Acheson Colloids 公司的Electory440S, BEE 公司的isoR65, RFS 公司的 RFS-25M, BEE 公司的IsolexR65 等都是此類產(chǎn)品。由于銅系導(dǎo)電涂料有比鎳系導(dǎo)電涂料更為優(yōu)異的導(dǎo)電性能, 伴隨著金屬系導(dǎo)電填料粒子表面處理技術(shù)的快速發(fā)展, 銅系導(dǎo)電涂料必將得到越來越廣泛的應(yīng)用。由日本朝禾集團(tuán)研制開發(fā)的以丙2 酸樹脂作為主要成膜物質(zhì), 經(jīng)過表面抗氧化處理的銅粉作為導(dǎo)電填料的慘合型導(dǎo)電涂料, 在導(dǎo)電銅粉添加量?jī)H為鎳系粉末一半的情況下,表現(xiàn)出更為穩(wěn)定的導(dǎo)電性能。其它銅系導(dǎo)電涂料的產(chǎn)品還有日本化成公司 ES3000, AchesonColloids 公司的Electrody 437, TBA 公司的ECP 510, BEE 公司的Isolex R 73 等。

長(zhǎng)期以來,導(dǎo)電涂料的制備是以添加具有良好導(dǎo)電性的填料粒子來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電功能,直到1976 年, 美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)報(bào)道出在絕緣的聚乙炔中摻入碘, 使之轉(zhuǎn)變成具有導(dǎo)電性能的聚合物之后, 科學(xué)家開始了對(duì)結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)。到目前為止, 只有氮化硫可以稱作是純粹的具有導(dǎo)電性能的基體樹脂, 其他可以用作本征型導(dǎo)電涂料基體樹脂的聚合物大多需要進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過程, 才能實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的導(dǎo)電性能。有實(shí)驗(yàn)研究以院基苯為溶劑, 環(huán)氧樹脂與樟腦磺酸摻雜的聚苯胺制備出環(huán)氧樹脂導(dǎo)電性涂料, 當(dāng)聚苯胺的百分含量在0.6%~0.9%，涂膜厚度在200 微米時(shí),此時(shí)，涂層不但具有良好的抗靜電性能，同時(shí)對(duì)于鋼鐵等金屬表面具有較好的抗腐蝕能力。

國(guó)外在納米導(dǎo)電涂料和織物用導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)上也給予了足夠的重視。納米型電磁屏蔽導(dǎo)電涂料應(yīng)用最新表面化學(xué)技術(shù), 采用新型高聚物為主要成膜物質(zhì), 填入納米級(jí)的導(dǎo)電金屬粉末,進(jìn)行高速分散,使涂料既有金屬粉末的高導(dǎo)電性、抗靜電性和電磁屏蔽效能, 同時(shí)又具備較好的色澤和附著力性能。通過加入溶劑和各種涂料用功能助劑,制備出納米復(fù)合導(dǎo)電涂料。

這種復(fù)合導(dǎo)電涂料易于施工,可以使用傳統(tǒng)的涂裝工藝。并且固化干燥時(shí)間短, 在塑料等高分子材料表面有著良好的附著力性能�？箼C(jī)械應(yīng)力的導(dǎo)電涂料由水分散體(聚氨酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 50%以上)和內(nèi)核不導(dǎo)電、殼體導(dǎo)電的粉末組成�；旌�100.0 份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30% 的陽(yáng)離子聚酯- 聚氨酯與0.5~1.0 質(zhì)量份的羥甲基纖維素和pH 值在9.9～9.5 的WW3, 加入60.0 質(zhì)量份鍍銀硼酸鹽玻璃粒子, 在150 攝氏度下干燥固化成膜,制得織物用導(dǎo)電涂料,導(dǎo)電流可以達(dá)到1.8A,展現(xiàn)出了優(yōu)異的抗靜電效能。

伴隨著導(dǎo)電涂料研制開發(fā)技術(shù)的日益成熟, 更多新型導(dǎo)電涂料的成功研制,將會(huì)為更多領(lǐng)域做出貢獻(xiàn)。

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我國(guó)導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)興起于上世紀(jì)50 年代,如長(zhǎng)春一汽集團(tuán)研制的兼具導(dǎo)電和防腐性能的導(dǎo)電涂料,天津油漆廠生產(chǎn)的以石墨作為導(dǎo)電填料的導(dǎo)電涂料, 武漢化工中心生產(chǎn)的以銀粉作為導(dǎo)電填料的環(huán)氧- 銀系導(dǎo)電涂料, 上海合成樹脂研發(fā)中心生產(chǎn)的 DAD-5 導(dǎo)電膠,常州化工中心生產(chǎn)的應(yīng)用于飛機(jī)雷達(dá)罩殼體的抗靜電導(dǎo)電涂料等等,都得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用。

起初我國(guó)導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)主要集中在涂層的抗靜電性能方面,以摻合型導(dǎo)電涂料為主, 利用不具有導(dǎo)電性能的高分子聚合物作為基體,石墨、炭黑等作為導(dǎo)電用填料。相比摻合型導(dǎo)電涂料, 本征型導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)相對(duì)較晚, 用于工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)化的產(chǎn)品也不多。

近些年, 我國(guó)導(dǎo)電涂料的研制與開發(fā)取得了較大較快進(jìn)展, 相繼研制開發(fā)出多種強(qiáng)導(dǎo)電性導(dǎo)電涂料, 如超細(xì)銀粉導(dǎo)電涂料;以鍍銀銅粉為填料,環(huán)氧- 聚氨酯為主要成膜物質(zhì)的導(dǎo)電涂料; 以低成本、高抗氧化性銅粉為填料制備的具有良好電磁屏蔽效能導(dǎo)電涂料; 用于軍事、家電行業(yè)和航天領(lǐng)域的電磁屏蔽導(dǎo)電涂料; 應(yīng)用于高分子材料殼體的靜電屏蔽導(dǎo)電涂料等。奧塞立公司研制出系列電磁波導(dǎo)電涂料, 電阻值可以達(dá)到 40mQ，屏蔽值可以達(dá)到90dB,更為可貴的是, 該產(chǎn)品可以屏蔽高、低頻率電磁波,廣泛應(yīng)用于手機(jī)、電子醫(yī)療設(shè)備、筆記本電腦、電子計(jì)量等電子系列產(chǎn)品的電磁波屏蔽,具有非常理想的效果。華昌公司研制開發(fā)的自流平導(dǎo)電涂料具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能,并且硬度、附著力、流平性、抗流掛性、耐腐蝕性、耐沖擊性、表面光澤度等均達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

目前,國(guó)內(nèi)的一些科研單位和高等院校都在積極開發(fā)和研制綜合性能更好的導(dǎo)電涂料, 爭(zhēng)取用最快的速度縮短在高性能導(dǎo)電涂料應(yīng)用上與國(guó)外的差距。（王道明）