导电涂料

导电涂料是具有一定传导电流和消散静电荷能力的功能性涂料，在电子，建筑及航空等领域具有重要的使用价值。与通过真空溅射、塑料电镀等方法获得的导电层相比，导电涂料具有施工方便，设备简单，成本低廉，应用范围广等诸多优点。

分  类：

按导电材料，导电涂料可分为本征型导电涂料和掺和型导电涂料。

按固化条件，导电涂料可分为常温固化型、加热固化型、高温烧结型、紫外线固化型。导电涂料的命名常常将两种分类结合起来命名，如碳系导电涂料-加热固化型、银系导电涂料-常温固化型等。

应  用：

常见的导电涂料品种有导静电涂料、印刷电路板涂料、电热涂料、船底防污导电涂料、电磁波屏蔽涂料、电致变色涂料、光导电涂料、航空导电涂料、金属油罐抗静电防腐涂料等。

作用原理：

Ø  本征型导电涂料的导电原理

对于共轭链聚合物,当大分子的分子轨道强烈“离域”，同时大分子的分子轨道间能够重叠时，聚合物本身便能产生载流子（电子或孔穴）以输送载流子，从而显示出导电性能。对于非共轭链聚合物，若分子间的π电子轨道互相重叠；或者具有电子施主——受主体系（又称电子给予体——接受体体系）时，也可以产生载流子和输送载流子，从而显示出本征导电性。

Ø  掺合型导电涂料的导电原理

掺合型导电涂料的导电原理可以归纳为两种学说：

① “导电信道”学说：由于导电填料粒子互相直接接触，形成连续的导电网络，从而使电子流通。

② “隧道效应”学说：除了导电粒子间的接触外，由于电子在分散于聚合物母体中的导电粒子间隙里迁移所产生的电子导通；或由于导电粒子间的高强度电场，产生电流发射。

导电性能影响因素：

导电涂料导电性能影响因素主要有基料的导电性、导电填料的形状和尺寸、溶剂性质。

① 基料的导电性

② 导电填料的形状和尺寸

片状和树枝状填料可促进填料间的接触，导电性好，而球状填料会降低填料间的接触机会，导电性稍差。填料的粒径越小，单位质量的填料粒子数目越多，导电性能越好。导电填料可分为无机类和有机类两种。

③ 溶剂

常见的溶剂有水、醇、酮、酯、烃及芳烃等。导电涂料选择溶剂种类，必须能溶解基料树脂，并且不会使导电材料的导电性不稳定，适合涂装条件。溶剂对基料树脂的溶解性越好，导电性越好；溶剂的沸点越高，导电性越高。采用某些含硅和含羰基的有机物做助剂，可提高导电涂料的施工性，如钛酸酯偶联剂。溶剂的用量宜少量，不宜过多，否则会对其导电性降低。

制备工艺：

喷涂工艺：

导电涂料的喷涂工艺与其它涂料的喷涂基本相同，在喷涂时注意以下几点：

① 喷涂参数

② 喷濂前根据情况需补加稀释剂。

③ 喷涂前用化学纯的乙醇将非金属基材清洗干净．然后在60 ℃条件下烘干。

④ 趁余热喷涂．喷涂过程中注意涂料混合均匀。

⑤ 喷涂时最好采用二次或三次喷滁．以利于达到喷涂效果和避免产生流痕。

⑥ 每次喷涂后应在60 ℃条件下固化，最后在60 ℃下固化30 min即可。

发展趋势：

① 开发高性价比的导电涂料

对于添加型导电涂料，主要是开发高导电性，低成本的新型导电填料，以代替银、镍、铜等贵重金属材料；对于高聚物，开发出耐侯性，耐化学性，耐酸雾等性能优异的聚合物至关重要。

② 大力发展环保型导电涂料

随着国际上对环境保护和节约资源的呼声日益高涨，发展环保型导电涂料已是大势所趋，实现环保型导电涂料的途径有水溶性导电涂料，粉末导电涂料和高固含量导电涂料。