結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料
時(shí)間:2005-06-25
1977年三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的是結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物，它是有機(jī)聚合摻雜后的聚乙炔，具有類似金屬的電導(dǎo)率。而純粹的結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子聚合物至今只有導(dǎo)電聚苯胺，其它許多導(dǎo)電聚合物幾平均需采用氧化還原、離子化或電化學(xué)等手段進(jìn)行摻雜之后才能有較高的導(dǎo)電性。其代表性的產(chǎn)物有聚乙炔、聚對(duì)苯撐、聚吡咯、聚噻吩、聚吡啶、聚苯硫醚等。還有一種叫作熱分解導(dǎo)電高分子，這是把聚酰亞胺、聚丙烯腈等在高溫下熱處理，使之生成與石墨結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì)，從而獲得導(dǎo)電性。這些熱分解導(dǎo)電高分子的特征是無(wú)須摻雜處理，故具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料的主要用途是導(dǎo)電材料、蓄電池電極材料、光功能元件、半導(dǎo)體材料，其研究開(kāi)發(fā)主要集中在以下4個(gè)方面：①具有與金屬相同的電導(dǎo)率；②在空氣中是穩(wěn)定的；③具有高功能；④具有良好的加工成型性。
導(dǎo)電塑料產(chǎn)品的的開(kāi)發(fā)在國(guó)際上竟?fàn)幨旨ち?。目前美?guó)（杜邦公司、IBM公司、Allied Signal公司）、德國(guó)（Ormecon）、芬蘭（Neste Oy）和日本（Nitto Denko）等國(guó)的公司已基本從原理上解決導(dǎo)電聚苯胺的噸級(jí)生產(chǎn)、溶液與熔融加工難題，進(jìn)入工業(yè)規(guī)模的開(kāi)發(fā)。歐美產(chǎn)業(yè)部門估計(jì)到2005年國(guó)際上相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)值將達(dá)到10億美元，這當(dāng)中電子化學(xué)品、抗靜電材料、聚苯胺金屬防腐蝕材料、電磁屏蔽材料占80％以上。世界各大公司在該領(lǐng)域擁有近150項(xiàng)專利技術(shù)，其中原創(chuàng)性專利3-5項(xiàng)。
在導(dǎo)電聚苯胺產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中，目前最有成效的是德國(guó)的Ormecon公司，該公司主要生產(chǎn)導(dǎo)電聚苯胺防腐涂料和抗靜電涂料，已經(jīng)在美國(guó)、日本和韓國(guó)分別建立了Ormecon America，Ormecon Japan及 Ormecon Korea三家子公司，已經(jīng)成為全球最有影響力的導(dǎo)電聚苯胺產(chǎn)品公司。
在國(guó)內(nèi)，中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所于1984年開(kāi)始研究導(dǎo)電聚苯胺的合成、結(jié)構(gòu)、性能、加工和應(yīng)用。從1996年開(kāi)始，長(zhǎng)春應(yīng)化所全力加速聚苯胺類導(dǎo)電塑料的工業(yè)化進(jìn)程，所開(kāi)發(fā)的“可溶性聚苯胺的環(huán)保聚合路線及后處理工藝”經(jīng)吉林省科技廳立項(xiàng)支持，于1999年2月通過(guò)專家的鑒定。1999年7月吉林省科技廳又重點(diǎn)支持其“20噸級(jí)可溶性導(dǎo)電聚苯胺中試合成”項(xiàng)目，已經(jīng)于2001年1月15日通過(guò)了專家的鑒定，鑒定委員會(huì)認(rèn)為長(zhǎng)春應(yīng)化所的聚苯胺研究成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。2001年吉林省科技廳又將“聚苯胺類導(dǎo)電塑料的研究與開(kāi)發(fā)”作為重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行支持，目前其合作企業(yè)吉林正基科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，已經(jīng)噸級(jí)規(guī)模向美國(guó)杜邦公司出口聚苯胺原料。
