六種導(dǎo)電高分子或絕緣高分子材料的分析選擇改性課件

1、六種導(dǎo)電高分子（或絕緣高分子）材料的分析、選擇、改性 項(xiàng)目23 項(xiàng)目23的六組任務(wù)在現(xiàn)有導(dǎo)電高聚物中每組個(gè)選擇一種導(dǎo)電高聚物。教學(xué)目的通過對項(xiàng)目23 所涉及到六種導(dǎo)電高分子（或絕緣高分子）材料的分析、選擇、改性的整個(gè)實(shí)施過程，使學(xué)生進(jìn)一步了解并掌握完成一個(gè)完整項(xiàng)目的每個(gè)細(xì)節(jié)，初步形成實(shí)施每個(gè)細(xì)節(jié)過程的能力，最終達(dá)到根據(jù)產(chǎn)品需要對高分子材料進(jìn)行合理分析、合理選擇、合理改性的總能力；進(jìn)而結(jié)合學(xué)生所選擇出來的材料從理論上歸納、總結(jié)與高分子物理的研究對象直接相關(guān)的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系；同時(shí)在完成項(xiàng)目過程中對課程整體方案所規(guī)定的拓展能力進(jìn)行初步的鍛煉。能力（技能）目標(biāo)能根據(jù)導(dǎo)電高分子（或絕緣高分子）的不同用

2、途要求，合理的選擇高分子材料；并能合理的分析所選擇材料的結(jié)構(gòu)、性能；如果不能直接選擇到合適材料時(shí)，能 提出合理的改進(jìn)意見與方案。知識目標(biāo)被選用的高分子材料的主要結(jié)構(gòu)特征、主要性能及應(yīng)用范圍。其中第23個(gè)項(xiàng)目重點(diǎn)學(xué)習(xí)導(dǎo)電性能的知識。素質(zhì)目標(biāo)初步建立良好的學(xué)習(xí)方法；資料收集的方法；處理問題的方法；團(tuán)隊(duì)合作的意識；用戶至上的意識；安全環(huán)保意識；表述與合理辯解能力。參考資料潘文群, 高分子材料分析與測試. 化學(xué)工業(yè)出版社 2005；戚亞光, 高分子材料改性.化學(xué)工業(yè)出版社 ,2005；聶垣凱,橡膠材料與配方, 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004；王文廣 , 塑料材料的選用.化學(xué)工業(yè)出版社, 2002；高俊剛,

3、 高分子材料.化學(xué)工業(yè)出版社, 2002；桑永, 塑料材料與配方.化學(xué)工業(yè)出版社, 20011、塑料的導(dǎo)電性能按塑料的導(dǎo)電率和體積電阻率大小不同，可將塑料分為絕緣體、半導(dǎo)體、導(dǎo)體三類。絕緣體，指電導(dǎo)率小于 10-9s/cm；半導(dǎo)體，指電導(dǎo)率介于 210-9s/cm；導(dǎo)體，指電導(dǎo)率大于 2s/cm；超導(dǎo)體，指電導(dǎo)率大于 20s/cm。導(dǎo)電性塑料是指體積電阻率小于 106cm 或電導(dǎo)率大于 2s/cm 的一類聚合物。塑料一直以高絕緣性而著稱，但 自 1977 年日本學(xué)者KSiakawa 和 MacDiamid 首次開發(fā)出體積電阻率為 103cm 的聚乙炔；并于 1986 年將其進(jìn)行雙向拉伸改尋性處

4、理后，導(dǎo)電率可達(dá) 104 105 s/cm，接近于金屬銅和銀的導(dǎo)電率，從此人們才認(rèn)識到塑料也可用于導(dǎo)電。目前，已 開發(fā)的導(dǎo)電塑料品種有：聚 苯胺 (PAn)的電導(dǎo)率為10102 s/cm ，聚 對苯撐 (PPp)，聚 乙炔 (Pa)的電導(dǎo)率為 104s/cm，聚苯基乙炔 (PPv)，聚吡咯 (PPy)，聚噻吩 (PTh)的電導(dǎo)率為 5102 s/cm 。在具體選用塑料為導(dǎo)電材料時(shí)，應(yīng)注意如下凡點(diǎn)。導(dǎo)電塑料的加工性不好。迄今為止，導(dǎo)電聚合物都不具有可熔的熱塑性加工特點(diǎn)，具有可溶性的聚合物品種也不多，目前只有可溶性 PAn 和 PTh 兩種；大多數(shù)聚合物都為不溶不熔，難以加工。因此，可溶性導(dǎo)電聚合

5、物只能采用溶液流延方法成型。因此，目前的導(dǎo)電塑料制品還僅限于薄膜類制品，難以加工形狀復(fù)雜的制品，具體應(yīng)用范圍大受限制。導(dǎo)電塑料的穩(wěn)定性不好。導(dǎo)電塑料的熱穩(wěn)定性都不好，難以在高溫下使用有的品種對空氣的穩(wěn)定性也不好。導(dǎo)電塑料的價(jià)格高。導(dǎo)電塑料的價(jià)格大都在 100000 元/t 以上，由于受價(jià)格因素的限制，只能用于一些特殊的領(lǐng)域如高耐腐蝕性場合、要求重量超輕質(zhì)等場合。2、導(dǎo)電塑料的應(yīng)用從上述導(dǎo)電塑料的三個(gè)缺點(diǎn)可以看出，導(dǎo)電塑料還在開發(fā)中，大規(guī)模應(yīng)用條件不十分成熟。建議在非特殊應(yīng)用場合，能不用導(dǎo)電塑料的盡可能不用，而盡可能用傳統(tǒng)的金屬導(dǎo)電材料。目前導(dǎo)電塑料主要用于如下領(lǐng)域。二次電池的電極材料。用導(dǎo)電塑

6、料制成的二次電池特點(diǎn)為尺寸小、重量輕，如鋰/導(dǎo)電塑料二次電池用 LiAI做陰極、用聚苯胺做陽極，是 3V 級二次電池，可充放電 1000 次以上，并可長期有效保存，已用于集成電路的備用存儲器或同太陽能電池合成無須維護(hù)的電源等。電致變色顯示元件。導(dǎo)電塑料通過摻雜和去摻雜會發(fā)生金屬或絕緣體這兩種導(dǎo)電性能極端不同的變化，從而產(chǎn)生電致變色。而且隨導(dǎo)電塑料的種類和摻雜量不同可變換多種顏色，如聚噻吩可呈紅、藍(lán)色，聚吡咯可呈黃、褐、藍(lán)色，聚苯胺可呈淡黃、綠、藍(lán)、深藍(lán)色等。電子照相記錄。用于有機(jī)光導(dǎo)板、拷貝片、幻燈片及微縮片等。固體顯示。場致發(fā)光、液晶、電致變色及電泳顯示等。光貯存。熱塑記錄及強(qiáng)電介質(zhì)秤儲。光電變換元件。太陽能電池窗口、半導(dǎo)體包封材料及電磁波屏蔽等。面發(fā)熱器。用于飛機(jī)、汽車及冷庫的除霜器等。項(xiàng)目23的總結(jié)部分導(dǎo)電氟橡膠導(dǎo)電氟膠座導(dǎo)電尼龍導(dǎo)電ABS導(dǎo)電膠帶項(xiàng)目23的總結(jié)部分導(dǎo)電PS導(dǎo)電PP項(xiàng)目23的總結(jié)部分導(dǎo)電滌綸導(dǎo)電ER項(xiàng)目23的總結(jié)部分鎳氫航空聚合物電池鋰聚合物電池筆記本聚合物電池項(xiàng)目23引深部分內(nèi)容現(xiàn)代原始電池與高分子電池的主要差別？ 項(xiàng)目24布置第一組：請為PVC的抗靜電制品選擇合適抗電劑；第二組：請為PP