中空玻璃微球

导电高分子材料专业：高分子材料姓名：张星学号：09626110摘要长期以来,高分子材料由于具有良好的机械性能,作为结构材料得到广泛的用。

关于电性能,人们一直只利用高分子材料的介电性,将其作为电绝缘材料使用。

而它的导电性的发现、研究及开发则比较晚, 直到1977年才发现了第一个导电有机聚合物——掺杂型聚乙炔, 它具有类似金属的电导率。

其后世界各国大批科学家相继研究导电高分子材料,成为高分子材料中非常活跃的一个领域。

本文介绍了导电高分子材料的概念及分类,重点讨论了导电高分子材料的导电机理及其在抗静电和导电、自然温发热材料、电磁屏蔽等领域的应用。

关键词导电高分子导电机理应用1.导电高分子材料的分类按照材料的结构与组成，可将导电高分子材料分为两大类。

一类是复合型导电高分子材料,另一类是结构型或本征型导电高分子材料。

1.1复合型导电高分子材料复合型导电高分子材料是将各种导电性物质以不同的方式和加工工艺（如分散聚合、层积复合、形成表面电膜等）填充到聚合物基体中而构成的材料。

几乎所有的聚合物都可制成复合型导电高分子材料。

其一般的制备方法是填充高效导电粒子或导电纤维 ,如填充各类金属粉末、金属化玻璃纤维、碳纤维、铝纤维、不锈钢纤维及锰、镍、铬、镁等金属纤维 ,填充纤维的最佳直径为7um。

复合型导电高分子材料是在通用树脂中加入导电填料、添加剂,采用一定的成型方法而制得的。

添加剂有抗氧剂、固化剂、溶剂、润滑剂等。

复合型导电高分子的分类主要按基体树脂和导电填料的组合来定。

（1）基体树脂主要有: 聚烯烃（聚乙烯、聚丙烯等、聚氯乙烯、聚酰胺、聚对苯二甲）（2）导电填料主要有: 金属粉（金、银、铜、镍）,金属纤维（铝纤维、黄铜纤维、铁纤维、不锈钢纤维等）,碳黑、石墨、碳纤维、镀金属玻璃纤维、镀银中空玻璃微球、碳黑接枝聚合物、金属氧化物、金属盐等。

填料有球状、薄片状、树枝状、针状、带状、网状、纤维状等。

薄片状比球状更有利于增大导电粒子间的相互接触。

玻化微珠是一种无机物玻璃质矿物材料，是由火山岩粉碎成矿砂，经过特殊膨化烧法加工而成，产品呈不规则球状体颗粒，内部为空腔结构，表面玻化封闭，理化性能稳定，具有质轻、隔热防火、耐高低温、抗老化、吸水率小等优良特性。

可替代粉煤灰漂珠、玻璃漂珠、普通膨胀珍珠岩、聚苯颗粒等诸多传统轻质骨料在不同制品中的应用，是一种环保型高性能无机轻质绝热材料。

玻化微珠的物理性能见表4。

玻化微珠作为建筑保温材料可以弥补用聚苯颗粒和普通膨胀珍珠岩作轻质骨料的其他传统保温材料中诸多缺陷和不足，可以克服膨胀珍珠岩吸水性大、易粉化、在搅拌中体积收失率大、产品后期保温性能降低和易空鼓开裂等不足之处，同时又弥补了聚苯颗粒有机材料易燃、防火性能差、高温产生有害气体和耐老化性耐候性低等缺陷。

可广泛用于建筑节能、化工填料、科技农业、耐火材料和防火吸音等行业，后续的应用领域也十分广泛。

项目性能粒度（mm）0.5~1.5容重（kg/m3）80~130导热系数（w/m·k）0.032~0.045漂浮率（%）≥98表面玻化率(%) ≥95吸水率（真空抽滤法测定，%）20~501Mpa压力的体积损失率（%）38~46耐火度（℃）1280~1360使用温度（℃）1000以下玻化微珠（又称为中空玻化微珠，膨胀玻化微珠），是一种新型无机环保绝热材料。

产品由精选特殊粒径的矿砂，在电炉加热方式下膨化，通过对温度和原料滞空时间的精确控制，使产品表面溶融，气孔封闭，外观呈微球型，内部多孔空腔结构，表面玻化封闭，光泽平滑，理化性能十分稳定。

玻化微珠除具有质轻、保温、绝热、隔音、防火的优异性能外，还具有不燃烧、强度高、吸水率低、易和性好、使用寿命长的优点。

应用领域：内外墙保温砂浆、保温腻子；轻质装饰板、吊顶板、吸音板；保温涂料；轻质墙板；轻质耐火材料；热力管道保温；工业窑炉绝热；石油、化工；消防材料。

玻化微珠作为建材行业新型保温材料，用于墙体保温隔热及轻质耐火材料行业，具有极为广阔的应用前景，亦可代替粉煤灰、漂珠、玻璃微珠、膨胀珍珠岩、聚苯颗粒等诸多传统轻质骨料在不同行业中的应用，广泛用于工业、农业、建材、化工、冶炼、轻工等诸多领域，经济效益十分显著。

玻璃钢玻璃钢发展概述我国FRP/CM（玻璃钢/玻璃钢）工业肇始于1958年。

处于当时的时代背景下，一开始是为国防配套的，1978年后，从计划经济转型为市场需求导向，生产社会化，国家建设与人民生活所需的FRP/CM日益发展。

在党中央、国务院的领导下，原国家建筑材料工业部（局）对我国玻璃钢／玻璃钢工业的发展起了先导性和基础性的作用。

上世纪60年代中叶，我国即已研发与生产火箭发动机壳体、导弹头部、火箭筒、枪托、炮弹引信、高压气瓶、飞机螺旋桨、贮罐、风机叶片、农用喷雾器、撑杆、弓、跳水板、滑翔机尾翼等多种玻璃钢制品。

1965年10月，国家科委、国防科委、建材部联合召开全国玻璃钢工作会议，并举办展览会。

党和国家领导人朱德、邓小平莅临参观。

这期间，引进英国UPR（不饱和聚酯树脂）生产线，促进了我国UPR及其玻璃钢制品生产的技术进步与普及，对日后我国基体树脂及GRP的发展起了启蒙和基础性作用。

改革开发30年来，引进了纤维缠绕管道与罐生产线（包括工艺管、夹砂管、高压管、卧式与立式贮罐）、拉挤、SMC/BMC、RTM、连续采光板及LFT-D生产线等装备；引进了环氧树脂与不饱和聚酯生产软硬件。

我国在吸收日、美技术之后，自行研发，建成了具有世界先进水平的玻纤工业。

基体材料与增强材料工业已为中国玻璃钢的进一步发展奠定了雄厚的基础。

我国玻璃钢产量跃居世界第二历经50年、半个世纪，尤其是改革开发以来的30年，通过自主创新与吸收国际先进技术，FRP/CM在中国已成为朝阳产业。

神舟飞船上天，其返回舱主承力结构，低密度SMC等FRP件荣获国家科技进步二等奖，标志着我国玻璃钢科学技术已臻世界先进水平。

1986年～2007年，我国玻璃钢（热固性）增长近160倍。

总量在上世纪90年代末期超过德国，本世纪初超过日本，热固性玻璃钢已超过欧洲总和。

如今，我国FRP/CM年产量已超过日本、西欧，仅次于美国，居世界第二。

打下丰厚的原辅材料基础（一）增强材料1.玻璃纤维上世纪80年代我国大陆还是玻璃球坩埚拉丝，能耗高、产量低、质量均匀性差，不能生产高Tex的直接无捻粗纱，薄毡、短切毡均无，方格布手糊玻璃钢几乎一统天下。