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导电高分子材料及其应用
定义:一类具有导电功能（包括半导电性、金属导电性和超导电性）、电导率在10S／m以上的聚合物材料。
材料特点:高分子导电材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜以及电导率可在十多个数量级的范围内进行调节等特点，不仅可作为多种金属材料和无机导电材料的代用品，而且已成为许多先进工业部门和尖端技术领域不可缺少的一类材料。
发展历程:高分子材料长期以来被作为优良的电绝缘体， 1977年，日本白川英树等人发现用五氟化砷或碘掺杂的聚乙炔薄膜具有金属导电的性质，电导率达到10S/m。这是第一个导电的高分子材料。以后，相继开发出了聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩等能导电的高分子材料。
分类及其机理:高分子导电材料通常分为复合型和结构型两大类：①复合型高分子导电材料。由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填充复合、表面复合或层积复合等方式而制得。复合型导电高分子材料分类有很多种，根据电阻值的不同可分为：半导电体、除静电体、导电体、高导电体；根据导电填料的不同可分为：抗静电剂系、碳系(炭黑、石墨等)、金属系(各种金属粉末、纤维、片等)；根据树脂的形态不同可分为：导电塑料、导电橡胶、导电涂料、导电胶粘剂、导电薄膜等；还可根据其功能不同分为：防静电材料、除静电材料、电极材料、发热体材料、电磁波屏蔽材料。。其性能与导电填料的种类、用量、粒度和状态以及它们在高分子材料中的分散状态有很大的关系。常用的导电填料有炭黑、金属粉、金属箔片、金属纤维、碳纤维等。
②结构型高分子导电材料。是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料。根据电导率的大小又可分为高分子半导体、高分子金属和高分子超导体。按照导电机理可分为电子导电高分子材料和离子导电高分子材料。电子导电高分子材料的结构特点是具有线型或面型大共轭体系，在热或光的作用下通过共轭π电子的活化而进行导电，电导率一般在半导体的范围。采用掺杂技术可使这类材料的导电性能大大提高。如在聚乙炔中掺杂少量碘，电导率可提高12个数量级，成为“高分子金属”。经掺杂后的聚氮化硫，在超低温下可转变成高分子超导体。结构型高分子导电材料用于试制轻质塑料蓄电池、太阳能电池、传感器件、微波吸收材料以及试制半导体元器件等。

导电聚合物材料的应用:
(1)　蓄热导电纱线
　蓄热导热纱线选用了高科技亚纳米技术渗碳腈纶短纤维和抗起球的腈纶短纤维。采用独特的纺纱工艺、人工预开松碳腈纤维后，再与白腈人工拌和；选用清钢联高效生产设备，以“多纶混棉、气流配棉，自由混和”的工艺设计，既减少纤维损伤，又确保了两种纤维混合的均匀度；在尽量避免纤维损伤的前提下，精心设计梳理工艺、减少短绒并使纤维梳理伸直；条粗细工艺设计注意欠伸分配、张力控制、确保了成纱的条件均勾度及成纱强度；进行了必要的隔离，制订和实施了一套适合该纤维生产的温湿度标准和操作标准、有效防止了纤维飞散。
(2) 渔用无毒导电高分子防污涂料
　　该产品是具有导电性能的新一代无毒防污涂料，它是建立在导电高分子应用研究取得突破进展的基础上，与传统树脂复合而制成的高科技产品。首先要制备高性能的可溶的导电高分子材料，然后再通过相应的工艺技术与传统的树脂颜填料复合。将该种涂料涂敷于渔具（主要是聚乙烯网线和尼龙网线）上，具有良好的附着性能、可使渔具具有优良的抗拉、抗拆、抗冲击能力，并极富弹性。该产品可有效地防止藻类、蛸类等海洋生物在网上附着而堵塞网孔，使营养和氧分能够畅通无阻地进入网箱内，提高养殖产量和质量。
(3)高性能导电涂料
　　即采用超细银表面原位聚合技术，使超细银介质以超细状态分散于高分子介质中，大大提高导电涂料的防沉降性和导电介质的分散均匀性，从而提高导电性，并具有卓越的电磁屏蔽效果，对300MHz－1.8GHz的电磁波屏蔽效果达80dB；解决了超细粉体及高分子基体与溶剂的相互作用关系，解决了导电涂料引起被涂基材应力开裂的关键技术，采用低毒复合溶剂，解决了溶剂对环境和人体的污染，解决了环保型超细导电涂料产业化和应用中的重点和关键技术：导电涂料与被涂基材的相互作用关系；超细化导电涂料的大规模机器人自动化喷涂技术；超细化导电涂料涂层均一性控制；解决导电涂料涂装中粒子沉降而堵塞管路技术

(4) 激光诱导电化学组装纳米导电聚合物
　 利用飞秒激光相干场在化学、电化学组装的导电聚合物薄膜上诱导的周期性的光栅结构，由于导电聚合物具有电致变色和光致变色的特性，因此该类光栅结构具有重要的应用；利用飞秒激光相干场在化学、电化学组装的导电聚合物薄膜上诱导的周期性的光栅结构，此类周期性结构可望在电化学传感器、微电子器件等方面进行应用；利用飞秒激光诱导制备的导电聚合物复合材料具有良好的吸收光谱特性，而且光学吸收性质具有一定程度的可调谐性，因此在光电子器件、装饰材料、太阳能敏化材料等方面具有重要的应用；利用飞秒激光诱导制备的导电聚合物复合材料在红外吸收、微波吸收方面的特性，因此可以在隐身材料方面开发其应用。