兰格钢铁

碳纳米管石墨烯在导电涂料中的应用研究进展

导电涂料是伴随着现代科学技术而迅速发展起来的特种功能涂料，按导电机理不同可分为本征型和填充型两类。本征型导电涂料是指聚合物本身或经过掺杂而具有导电性，该类涂料的研究虽已取得重大进展，但目前仍存在电荷载流子迁移率低且溶解性和加工性较差等问题。填充型导电涂料由成膜树脂和导电填料均匀混合而成，其中聚合物本身不具有导电性，主要依靠填充的导电粒子提供自由载流子而具有导电性。填充型导电涂料的制备和使用简单易行，目前已在静电耗散、电磁屏蔽、电子封装等领域得到广泛应用。 常用的导电填料有金属粉末和碳系粉末，其中金属粉末作为填料制备的涂料具有较好的导电性能，但金属密度大，在涂料中易沉降，且在服役期间容易氧化导致涂层导电性能下降甚至失去导电性能。相比金属填料而言，碳系导电填料具有密度小、耐腐蚀和导电性能稳定等优点。炭黑和石墨是常用的碳系导电填料，近年来，碳纳米管(CNTs)和石墨烯(GNS)作为新型导电填料的研究取得了令人瞩目的成果。本文从导电机理、研究状况及影响导电性能的因素3个方面对碳纳米管和石墨烯导电涂料进行论述，并对其未来研究发展方向进行展望。