隔离双网络导电复合材料

低填料高导电

以少量碳纳米管与炭黑构建隔离双网络，在保持聚乳酸良好力学性能的同时赋予其导电功能，拓展可降解复合材料的应用范围。

况太荣 · Zhang, Maolin · 陈枫 · 费炎培 · Jintao, Yang · Mingqiang, Zhong · 吴波震 · 刘通

Advanced Composites and Hybrid Materials 2023

具体参数

电导率

{'zh': '9.8 × 10⁻²', 'en': '9.8 × 10⁻²'} S/m

拉伸强度

{'zh': '70.1', 'en': '70.1'} MPa

弯曲强度

{'zh': '91.3', 'en': '91.3'} MPa

冲击韧性

{'zh': '2.8', 'en': '2.8'} kJ/m²

技术优势

低添加量即可导电

1 phr 碳纳米管和 1 phr 炭黑即可形成隔离双网络结构，使电导率达到 9.8×10⁻² S/m。

力学性能不下降

在低填料含量下，拉伸强度仍达 70.1 MPa，弯曲强度 91.3 MPa，冲击韧性 2.8 kJ/m²，避免了高含量碳纳米管导致的力学性能劣化。

填料协同成网

炭黑不仅自身形成导电网络，还与碳纳米管网络互连，从而在较低填料总量下构建出隔离双网络结构。

应用场景

• 导电高分子复合材料：以低填料获得导电性，适用于轻量化导电制品。
• 可降解电子材料：可降解基体赋予电子器件环保属性。
• 柔性传感器基底：导电性与良好力学性能兼顾，适合柔性传感基底。
• 可持续包装材料：可降解且具导电功能，拓展智能包装应用。
• 3D打印导电丝材：无需额外分散即可打印导电结构。