防静电涂料的金属系填料
在防静电环氧地坪涂料中金属系填料主要是银、镍和铜等,其中银粉的化学稳定性好,导电性高.早在20世纪50年代,日本开始生产以银系填料为主的防静电涂料,银粉的形状呈球状、片状、枝状、针状、扁平状等,其中片状比球状的接触面大得多,因而具有更好的导电性.在同一配比的情况下,球形银粉的电阻率数量级为10-2,而鳞片状的为10+,导电性与银粉粒径有关,粒径越小,导电性越高,极细的超微银粒子(粒径从lp.m以下到数微米)制成的导电涂料,其电阻值只有10-.n,但要注意片状银粉的厚度问题.据报道,用化学方法直接制备的片状银粉太薄,厚度仅为几纳米到几十纳米,与树脂配用,在受热固化过程中易变形,形成颗粒并变相.
目前使用的片状银粉是用机械加工获得的.由于银粉的价格较贵,它所制得的防静电涂料往往用在特殊的场合.为了降低防静电涂料的成本,往往在银粉中掺和其他金属粉末,例如:Ni-Ag、Cu-Ag等,它们可以任意比例组成复合型导电填料,且导电性能稳定;或把银粉镀覆在铜、铝、银粉的外层,其导电率与纯银相当.镍粉价格适中,稳定性介于银粉与铜粉之间,在大气中不易生锈,能够抵抗苛性碱的腐蚀,且具有良好的导电性,故在20世纪80年代,日本开发出镍系防静电涂料.镍常与银制得复合型导电填料,还与铝、硼等制成合金粉作为导电填料,从而使防静电涂料具有耐老化、耐湿等优点.铜粉具有良好的导电性,其体积电阻率与银相近,且价格仅是银的l/20,作为导电填料越来越受到人们的重视.但铜粉有一个致命的弱点:在空气中易氧化,使铜的导电性迅速下降,甚至不导电.为了防止铜粉的氧化以及保持稳定的导电性,常对铜粉进行表面处理:添加还原剂,如对苯二酚;用胺类化合物作为络合剂进行表面保护;采用银铜梯度粉.
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