塑料能導(dǎo)電，不要說普通人不相信，就是科學(xué)家中也沒有幾個人相信?？墒且淮闻既皇录屗蔀楝F(xiàn)實，參與這項工作的三位科學(xué)家也有幸成為2000年度譜貝爾化學(xué)獎得主。這三位科學(xué)家是美國的艾倫·黑格教授和艾倫·馬克迪爾米德教授以及日本的白川英樹教授，他們是因1977年發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電聚合物——聚乙炔而獲獎的。今天我們就一起來了解一下能導(dǎo)電的塑料到底厲害到哪？
導(dǎo)電塑料介紹
導(dǎo)電塑料是將樹脂作為基材和導(dǎo)電添加劑混合，用塑料的加工成型方式進行加工的功能型高分子材料。一般來說，物體的導(dǎo)電性有四種形態(tài)：絕緣體、半導(dǎo)體、導(dǎo)體和超導(dǎo)體。導(dǎo)電塑料實現(xiàn)了從絕緣體到半導(dǎo)體再到導(dǎo)體的巨大變化，是所有物質(zhì)中能夠完成這種可能性變化跨度最大的。
與傳統(tǒng)的材料相比，它具有重量輕、易成型、電阻率可調(diào)節(jié)等特點，并可以方便地通過分子設(shè)計合成或復(fù)合成多種多樣結(jié)構(gòu)的材料。導(dǎo)電塑料按照導(dǎo)電性能可分為：絕緣體、防靜電體、導(dǎo)電體和高導(dǎo)電體；按制作方法可分為結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料和復(fù)合型導(dǎo)電塑料；按用途可分為抗靜電材料、導(dǎo)電材料和電磁波屏蔽材料。
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基材可以包括：PC/ABS、PC、ABS、PA、PPE 等；
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導(dǎo)電纖維主要有：鍍鎳碳纖維、不銹鋼纖維等；
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導(dǎo)電塑料兼有EMI屏蔽功能和接地功能。
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導(dǎo)電塑料生產(chǎn)工藝
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導(dǎo)電塑料優(yōu)勢
1. 根據(jù)產(chǎn)品要求設(shè)計屏蔽效能
導(dǎo)電塑料作為一類新型的電磁屏蔽復(fù)合材料，屏蔽效能可在30-90dB之間調(diào)節(jié)，且可用產(chǎn)品的厚度來調(diào)節(jié)屏蔽效能。
2. 防腐性能好，使用壽命長
導(dǎo)電塑料常以高性能工程塑料（如ABS+PC等）為基材，具有非常優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性、可加工性和低的生產(chǎn)能耗。具有非常強的耐腐蝕性，使其成為惡劣環(huán)境下戶外應(yīng)用的理想選擇。
3. 可加工結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的產(chǎn)品，降低成本
對于相同體積的零部件而言，導(dǎo)電塑料比鋁合金的原料成本價略高，而從加工成本看，由于鋁合金的加工工藝流程較為復(fù)雜（金屬原料→熱處理→鑄造→精密鍛造（冷擠壓、冷鍛、熱鍛壓）→機械加工→精密切削→拋光→噴砂→拉絲→激光雷射雕刻→陽極氧化上色→多次二次氧化上色），而導(dǎo)電塑料加工工藝較為簡單（纖維表面金屬化→塑料包覆→造?！⑺堋尚巍仙裙に嚕?，加工設(shè)備要求較低，加工周期短，生產(chǎn)效率高，工藝成本相對較低。
4. 環(huán)保
導(dǎo)電塑料不含任何違禁成分，遵守全球各地的環(huán)境保護法規(guī)，例如“歐盟有害物質(zhì)限制法規(guī)”（RoHS）、“瑞典專業(yè)雇員聯(lián)盟”（TCO）和“化學(xué)品注冊、評估、許可和限制，是歐盟對進入其市場的所有化學(xué)品進行預(yù)防性管理的法規(guī)”（REACH）等，符合相關(guān)環(huán)保規(guī)定。
5. 易回收
當(dāng)產(chǎn)品壽命結(jié)束時，導(dǎo)電塑料可以回收，用粉碎機再次研磨，符合嚴格的廢品處理規(guī)定。它不像油漆過或鍍有金屬層的物品需要進行昂貴的脫模處理，徹底解決了回收問題。在運行、啟動、關(guān)機等正常生產(chǎn)過程中可能會產(chǎn)生廢料，但這些廢料可以重新研磨和使用，從而避免了生產(chǎn)過程中的浪費。
6. 密度低
導(dǎo)電塑料產(chǎn)品最重時不足常用金屬零件的四分之一。其密度為1.2至1.4g/cm3，是鋁密度(2.7g/cm3)的一半，并且遠小于其它常用金屬的密度。重量輕，加上能夠成型的壁厚薄至1.0mm或為鋁壓鑄件的一半，從而使得零件的重量減輕75%。雖然由于密度大幅降低，但它壁厚必須大于沖彎不銹鋼金屬零件，但其重量可以比不銹鋼零件輕50%。對于手持設(shè)備應(yīng)用等，可以幫助減輕重量和節(jié)省成本。
圖 材料密度對比 （來源：FRD飛榮達）
導(dǎo)電塑料具有輕質(zhì)、高強度、抗腐蝕、耐高溫、成本低、易加工等特點，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。其在性能、成本（尤其是復(fù)雜零部件）等方面有著鋁合金材料不可替代的優(yōu)勢，將會在電子行業(yè)及其它方面都有著非常廣泛和樂觀的應(yīng)用前景，由導(dǎo)電塑料替代目前電子行業(yè)廣泛應(yīng)用的金屬機殼及零部件將成為未來市場的發(fā)展趨勢
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導(dǎo)電材料應(yīng)用
之前的方案為鋁合金壓鑄件，成本高，生產(chǎn)效率低；采用導(dǎo)電材料后性能可以滿足客戶隔離度要求，成本大幅降低，重量降低一半。
圖 屏蔽腔
之前采用的方案為普通ABS鍍鉻，長期使用鍍層易脫落從而使產(chǎn)品功能失效；采用導(dǎo)電材料，成本沒有增加，但產(chǎn)品可靠性好。
圖 屏蔽腔
客戶最初方案為普通ABS加鈑金屏蔽蓋，該方案成本高、需要組裝工序。采用導(dǎo)電塑料，將先前的兩個零件整合成一個零件，一體方案，組裝方便，成本降低。
圖 電源蓋板
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本文來源：深圳市飛榮達科技股份有限公司
第一屆PPO聚苯醚發(fā)展與應(yīng)用論壇
The second forum on the development and application of engineering plastics
（深圳 3月23日 觀瀾格蘭云天酒店）
PPO聚苯醚發(fā)展與應(yīng)用論壇
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議題 |
嘉賓 |
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PPO/PPE在汽車上的應(yīng)用 |
BASF、沃特、希暢 |
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PPO材料介紹 |
Sabic、三菱旭化成、藍星、鑫寶 |
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PPO工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展趨勢 |
業(yè)內(nèi)大咖 |
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PPO阻燃彈性體在線纜中的應(yīng)用 |
中旭、安拓普、瑞亞達等， |
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PPO在新能源汽車中的應(yīng)用 |
擬邀請主機廠 |
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PPO與高溫尼龍之爭 |
德眾泰 |
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PPO合金相容性問題探討 |
日之升、能之光 |
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光伏接線盒 |
擬邀請行業(yè)知名企業(yè) |
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PPO在涉水領(lǐng)域的應(yīng)用 |
聚賽龍 |
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