讓塑料也能導(dǎo)電——電聚乙烯

來源：市場資訊

（來源：聚烯烴人）

讓塑料也能導(dǎo)電——電聚乙烯

純聚乙烯因分子鏈無自由電荷，本身為絕緣材料（體積電阻率101?-101? Ω·cm），電聚乙烯的導(dǎo)電性能完全依賴“填充改性”，即：

通過熔融共混、注塑等工藝，在聚乙烯中混入導(dǎo)電填料，當(dāng)填料含量達(dá)到“滲流閾值”（通常5%-20%）時(shí)，填料顆粒相互連接形成連續(xù)導(dǎo)電通路，使材料具備導(dǎo)電性。

一

電聚乙烯結(jié)構(gòu)

聚乙烯分子結(jié)構(gòu) ：聚乙烯是由乙烯單體聚合而成的高分子化合物，其分子主鏈由碳碳單鍵（C-C）連接，碳鏈上的每個(gè)碳原子都與兩個(gè)氫原子相連，分子鏈的空間排列呈平面鋸齒形，鍵角為109.3°。聚乙烯分子鏈既有結(jié)晶結(jié)構(gòu)，又有無定形結(jié)構(gòu)，兩者相互穿插。

二

導(dǎo)電填料結(jié)構(gòu)

在電聚乙烯中，導(dǎo)電填料均勻分散在聚乙烯基體中，當(dāng)填料含量達(dá)到一定程度時(shí)，填料顆粒相互接觸或接近，形成導(dǎo)電通路。常見的導(dǎo)電填料有炭黑、碳纖維、金屬粉末等。炭黑顆粒通常呈球形，表面存在許多微小的孔隙和活性位點(diǎn)；碳纖維具有高強(qiáng)度和高模量，呈長絲狀；金屬粉末則具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，形狀多樣，如球形、片狀等。這些導(dǎo)電填料的存在改變了聚乙烯的絕緣特性，使其具備導(dǎo)電能力。

三

電聚乙烯應(yīng)用

1..抗靜電包裝與防護(hù)電子元件包裝：制作半導(dǎo)體芯片、集成電路（IC）的托盤、周轉(zhuǎn)箱、薄膜袋，避免靜電吸附灰塵或放電損壞元件。

2. 電磁屏蔽領(lǐng)域電子設(shè)備屏蔽件：制成手機(jī)、電腦、基站等設(shè)備的內(nèi)部屏蔽罩、外殼部件，阻斷外部電磁干擾（EMI），同時(shí)防止設(shè)備自身電磁輻射外泄，保障信號穩(wěn)定。

四

電聚乙烯未來展望

1.技術(shù)創(chuàng)新推動性能提升：未來電聚乙烯將不斷開發(fā)具有自修復(fù)功能、生物相容性等特殊性能的材料，進(jìn)一步提升其應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)，通過改進(jìn)制備工藝，如優(yōu)化導(dǎo)電填料的分散技術(shù)，提高導(dǎo)電通路的穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)異的導(dǎo)電性能和其他綜合性能。2.應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展：在新能源汽車領(lǐng)域，隨著汽車智能化和電動化的發(fā)展，電聚乙烯有望在電池管理系統(tǒng)、充電樁等部件中得到更廣泛的應(yīng)用。在醫(yī)療領(lǐng)域，具有生物相容性的電聚乙烯可能會被用于制造植入式醫(yī)療設(shè)備的導(dǎo)電部件等。此外，在5G通信、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域，電聚乙烯也將有更多的應(yīng)用機(jī)會。3.環(huán)保要求促使綠色化發(fā)展：隨著環(huán)保政策的日益嚴(yán)格，電聚乙烯的生產(chǎn)將更加注重綠色化。一方面，會采用更環(huán)保的生產(chǎn)工藝，降低能源消耗和污染物排放；另一方面，可能會開發(fā)生物基電聚乙烯或可降解的電聚乙烯材料，以減少對環(huán)境的影響，滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。4. 產(chǎn)業(yè)協(xié)同促進(jìn)發(fā)展：電聚乙烯行業(yè)將加強(qiáng)與上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同合作，與導(dǎo)電填料生產(chǎn)企業(yè)、塑料加工企業(yè)、終端應(yīng)用企業(yè)等建立更緊密的合作關(guān)系，共同開展研發(fā)和應(yīng)用推廣，提高產(chǎn)業(yè)的整體競爭力。同時(shí)，企業(yè)之間也可能會通過并購、重組等方式，實(shí)現(xiàn)資源整合，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局。5. 市場需求持續(xù)增長：隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和各行業(yè)對靜電防護(hù)、電磁屏蔽等需求的增加，電聚乙烯的市場需求將持續(xù)增長。特別是在新興市場國家，如亞太地區(qū)和拉丁美洲，隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，對電聚乙烯的需求將不斷上升。