Kaiyun【2017年整理】导电高分子70436doc

　　Kaiyun【2017年整理】导电高分子70436doc专业名称： 高分子材料与工程 班级学号： 3101126014 学生姓名： 王泽锋 指导教师： 姜燕 导电塑料的研究及展望 Ｊ高分子０１４王泽锋 摘?要:概述了导电塑料的导电原理,阐明了导电塑料的种类和影响导电的因素,分析了不同导电塑料的制备方法、工艺研究等,最后综述了导电塑料的应用领域以及发展趋势,并进行了展望。 关键词：导电塑料;导电原理;制备方法;应用 导电塑料广泛应用于半导体、防静电材料、导电性材料等领域,可分为结构型和填充型。结构型导电塑料是高聚物本身或经掺杂之后具有导电性的材料,而填充型导电塑料是本身不具有导电性,但通过加入导电性填充物获得导电性的材料,它是由电绝缘性能较好的合成树脂、塑料和具有优良导电性能的填料及添加剂通过混炼造粒,并采用注射、压塑或挤出成型等方法制得。 导电塑料的导电原理： 1、渗滤理论 复合材料的电导率在一定导电填料浓度范围内的变化是不连续的,在某一温度下材料电阻率会发生突变,表明此时导电粒子在聚合物基体中的分散状态发生了突变?,即当导电填料达到一定值时,导电粒子在聚合物基体中形成了导电渗滤网络,导电粒子的临界体积分数称为渗滤阀值[1]。? 2、有效介质理论? 有效介质理论是处理二元无规对称分布体系中电子传输行为的有效方法,无规非均匀复合材料的每个颗粒看作处于相同电导率的一种有效介质中。导电填充粒子能填充满复合材料中所有的空穴和空间,并且绝缘相具有高的绝缘性。? 3、量子力学隧道理论? 在二元组分导电复合材料中,当高导组分含量较低(在渗滤阀值附近)?时,隧道导电效应对材料的导电行为影响较大[3]。材料导电依然有导电网络形成的问题,但不是靠导电粒子直接接触来导电,而是电子在粒子间的跃迁造成的。隧道效应?能合理地解释聚合物基体与导电填料呈海岛结构复合体系的导电行为。量子力学隧道导电理论能与许多导电复合体系的实验数据相符,证明是讨论和分析复合材料导电行为的有力工具。 导电塑料分类：? 1、按照电性能分类,可分为：绝缘体、防静电体、导电体、高导体。通常电阻值在1010Ω·cm以上的称为绝缘体；电阻值在104～109Ω·cm范围内的称作半导体或防静电体；电阻值在104Ω·cm以下的称为导电体;电阻值在100Ω·cm以下甚至更低的称为高导体。? 2、按导电塑料的制作方法分类，可分为结构型导电塑料和复合型导电塑料。?? 2.1、结构型导电塑料又称本征型导电塑料，是指本身具有导电性或经化学改性后具有导电性的塑料。结构型材料合成工艺较复杂，成本较高，目前价格相当昂贵，是一种真正意义的导电塑料，研发一旦瓶颈，将给我们的生活带来无法想象的影响。?结构型高分子导电材料主要有：?? （1）π共轭系高分子：如聚乙烯、(Sr)n、线型聚苯、层状高聚物等；?? （2）金属螯合物：如聚酮酞菁；?? （3）电荷移动型高分子络合物：如聚阳离子、CQ络合物。?? 2.2、复合型是由导电性物质与高分子材料复合而成。该类别成本稍低，可以满足各种成型要求，是一类已被广泛应用的功能性高分子材料[2]。复合型导电塑料根据导电填料的不同可分为：抗静电剂系、晶须系、金属系(各种金属粉末、纤维、片等)、碳系(炭黑、石墨等)，可以根据制品电阻值的不同要求进行调节生产。?? 3、按用途的不同分类，可分为：抗静电材料、导电材料和电磁波屏蔽材料。 导电塑料的三种制备方法：? 复合型导电塑料根据制备的方法不同,又可分为以下三种:? (1)表面处理法。是指在塑料表面进行导电处理以达到较高的导电率,包括金属热喷涂法、干法镀层法、湿法镀层法和导电涂层法,经表面处理后的塑料可以使电荷快速泄漏,防止电磁波和射频干扰(?EMI/?RFI)?。表面处理法的工艺复杂、成本高,而且表面导电层容易在外力作用下破坏,其应用受到一定限制[4]。? (2)填料分散复合法。是在塑料内混入导电填料而制成导电塑料。分散相的形态主要有:?①“海岛”结构,以颗粒状(或棒状或椭球状)分散;?②分散相纤维化,以大量微细纤维形式分散;?③分散相层化,以片状或细筋状的层状形式分散。颗粒状导电填料主要有炭黑、石墨、金属粉末等,这种导电塑料用在集成电路、医疗、矿山等易燃易爆领域的防静电及面状发热体等;金属粉末填充的胶粘剂中制成的导电胶主要用于微型线路板、光电子线路及集成线路的粘接。纤维状填料主要有碳纤维、金属纤维、镀金属的碳或玻璃纤维,主要用于电子仪器仪表壳体,起防止电磁信号外泄和EMI/RFI屏蔽作用[5]。分散相的层状分散技术是目前被广泛重视的新技术,是将两种或两种以上的聚合物复合组成多组分体系,使聚合物呈薄层状分散,形成类似微细筋状分布的多层结构,使聚合物合金呈现优异的性能。? (3)导电填料层积复合法。是将金属网、板、丝毡等作为中间层,两侧再层压上塑料或利用双层平行挤出方法制成一层为导电树脂,另一层为普通树脂的双层制品,用作电磁干扰/射频干扰(EMI/RFI)屏蔽,控制和减小无线电噪音、电气噪音或者无线]。EMI会影响广播接收、电视接收以及导航设备的准确性,更严重者,甚至会干扰医疗设备、雷达设备和汽车系统。目前该技术正处在发展阶段。 导电塑料应用:?? 导电塑料不仅在抗静电添加剂、计算机抗电磁屏幕和智能窗等方面的应用已快速的发展，而且在发光二极管、太阳能电池、移动电话、微型电视屏幕乃至生命科学研究等领域也有广泛的应用前景。此外，导电塑料和纳米技术的结合，还将对分子电子学的迅速发展起到推动作用。将来，人类不仅可以大大提高计算机的运算速度，而且还能缩小计算机的体积。因此kaiyun登录入口登录，有人预言，未来的笔记本电脑可以装进手表中。? 1、塑料芯片：未来应用无处不在?? 导电塑料的发现者、美国物理学家马克迪尔米德教授领导的研究小组利用普通塑料研制出了纳米电子线路。这种纳米电子线路成本非常低廉，一块纳米电子线%.现在，他们正在研制直径仅为100纳米的纳米材料———聚苯胺纤维，直径仅有头发丝的1/500.如果能将纳米导电纤维与纳米电子电路结合起来，就可以把计算机做得非常小[6]。?? 2、塑料太阳能电池??? 目前，科学家已经开发出一种新型的塑料太阳能电池，由于价格低廉，而且很轻，自然备受青睐。它的储电量是传统碱性电池2倍，电压甚至高出100倍。在充电方面，塑料太阳能电池和传统电池可以说是一样快；而供电时间又一样长。这种电池使用起来更稳定、更高效，寿命要长得多，最多可使用两年半。在不远的将来，塑料太阳能电池必将会有更广泛的应用。? 总之，导电塑料可以应用?很多方面，还有像电子报纸：真正体验信息时代?、导电材料在汽车油路中的应用、能源无忧：塑料电池、三星推出最大的工程塑料液晶显示器、新一代的导电聚合物替代铬化合物、阿托菲纳推出汽车用导电尼龙、GE公司推出耐热导电树脂、美推出导电TPE新产品[8]。 结?语: 展望未来,导电塑料的发展趋势为: (1)综合考虑成本、加工方便、屏蔽性能的稳定性、环保及回收等因素,未来导电塑料的研究方向是以高导电性的导电填料开发为主,并以降低添加量、提高导电能力、降低填料对基体工程塑料性能影响及改善加工适应性为主要研究及开发方向;? (2)加强导电塑料导电机理研究。完备和成熟的导电机理不仅可以为导电塑料的配方和生产过程的工艺参数控制提供理论指导而且还会为研究和开发熔点高、软化点高、热稳定性好、抗静电性能优异的新型碳材料[9],并使产品向功能化、系列化方向发展提供新的动力和指导方向。 参考文献:? [1] 陈立军,方宏锋,张欣宇,等.?碳系填充型导电塑料的研究进展[J].合成树脂及塑料,2007,24(2):78～81.? [2]杨明锦,陆长征.结构型与复合型导电塑料研究进展[J].塑料,2005,34(3):15～18.? [3]?D?Kumar,R?C?Sharma.?Advances?in?conductive polymers[J].European?Polymer?Journal,1998,34(8):1?053～1?060. [4]谢长生．人类文明的基石一材料科学技术．武汉：华中理工大学出版社，2000：105． [5]僚德新．导电聚台物走上前台[N]．科学时报，2000—10—17(3)．? [6]安鹏．神奇材料为他们赢得了诺贝尔化学奖IN]．? [7]方鲲?曹传宝?朱鹤孙?等.不锈钢纤维填充热塑性导电塑料研究进展[J].化工新型材料,2006,34(1):5-7. [8]陆长征．导电聚氨脂泡沫塑料的研制．塑料，2003，32(5)：50—53．?，? [9]杨玉英，尚秀丽，孔超，等．聚苯胺／聚砜导电塑料薄膜的制备及性能研究．西北师范大学学报(自然科学版)，2006(1)：16． ………………………………………………… …………………………………………………装………………………………订………………………………………线……………………………… 密封线内不要答题 学校 学校 班别 姓名_________________ 学号 密封线内不要答题 …………………………………………装………………………………订………………………………………线……………………………………………… 八年级生物试卷 第3页 （共6页） 八年级生物试卷 第4页 （共6页） 八年级生物试卷 第5页 （共6页） 八年级生物试卷 第6页 （共6页） 2011—2012学年度上学期八年级期末测试 生 物 试 卷 （满分100分，考试时间90分钟） 得分 评卷人 闭卷部分（满分50分，考试时间30分钟） 一、单选题（每小题只有一个选项最适合题意的，请把它填写到下表中，每小题1分，共40分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 题号 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 答案 题号 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 答案 1、地球上的生物有很多，目前已知的动物大约有多少万种 A、80 B、100 Ckaiyun登录入口登录、120 D、150 2、在鱼的各种鳍中，哪种鳍能够保持前进的方向 A、尾鳍 B、胸鳍 C、背鳍 D、臀鳍 3、下列各项中，属于脊椎动物的是 A、水螅 B、鳄鱼 C、虾 D、蜈蚣 4、下列哪项不是鱼类的主要特征 A、大多生活在水中 B、繁殖能力强 C、身体表面多覆盖鳞片 D、用鳃呼吸 5、蚯蚓的体壁干燥时不能正常生活的主要原因是 A、无法运动 B、无法呼吸 D、无法繁殖 D、原因不明 6、下列哪项不是昆虫外骨骼的作用 A、支撑身体 B、保护内部器官 Ckaiyun登录入口登录、防止水分蒸发 D、有利于飞行 7、下列属于恒温动物的是 A、兔 B、蛇 C、青蛙 D、鲤鱼 8、鸟类飞行的动力主要来自 A、胸肌的收缩 B、翼的扇动 C、羽毛的扇动 D、尾部的摆动 9、在下列动物中，幼体和成体的呼吸方式完全不同的是 A、蝗虫 B、青蛙 C、家鸽 D、家兔 10、动物的先天性行为的控制因素是 A．环境因素 B．后天学习 C．亲代教育 D．遗传因素 11、当骨骼肌受神经传来的刺激收缩时，就会牵动骨绕 活动，于是躯体就会产生运动。 A．骨骼肌 B．肌腱 C．关节 D．肱二头肌 12、在遇到危险时，母鸡会发出“咯咯咯”的叫声，野兔会用后足敲地发出“噔噔噔”的响声，决定动物这种“报警”行为的是 A、遗传性 B、变异性 C、适应性 D、应激性 13、下列动物行为属于学习行为的是 A．老牛耕田 B．蜘蛛结网 C．蜜蜂采蜜 D．婴儿吃奶 14、下面关于动物社会行为重要特征的叙述中，正确的是 A．群体内部往往形成一定组织 B．群体成员之间有明显分工 C．有的群体间还形成等级 D．上述三项都正确 15、 哺乳动物的生殖发育特点是： A、 卵生和哺乳 B、胎生和哺乳 C、卵生和孵卵 D、胎生和孵卵 16、在一群阿尔卑斯狒狒组成的“等级社会”中，下列关于“首领”狒狒的叙述不正确的是 A、优先享有食物和配偶 B、优先选择筑巢场地 C、它一般是雌性 D、负责指挥整个社群的行动 17、2001年9月重庆发生罕见的蝗灾，通过报纸急求：5000条蛇、2万只麻雀、20万只青蛙。这样做的科学依据是 A、利用生物防治害虫 B、恢复完整的食物链 C、调整食物链，恢复生态平衡 D、以上三项都对 18“孔雀开屏”“蜻蜓点水”属于动物的 A、繁殖行为 B、攻击行为 C、防御行为 D、取食行为 19、“泥融飞燕子”“沙暖睡鸳鸯。”诗中描写了一幅春日来临时欣欣向荣的景象，在分类上，燕子、鸳鸯属于 A、哺乳动物 B、鸟类 C、爬行类 D、两栖类 20、下列骨骼肌附着骨的模式图中正确的是（ ） A、① B、② C、③ D、④ 21、面包师把酵母放到生面团中用来发面，酵母菌在面团中产生了（ ），使面包松软多孔。 A、 酒精 B、 淀粉 C、 蛋白质 D、 二氧化碳 22、随着我国“神舟五号”、“神舟六号”、“神舟七号”载人飞船发射的成功，中国人已经能在太空遨游！宇航员长时间在太空飞行，身体失重，影响血液向下肢的运输，如果不采取适当措施，就会造成下肢肌肉缺乏营养，甚至萎缩。科学家通过对 （填某一动物）的研究，从中得到启发，设计出特殊的器械，使宇航员在失重的情况下，体内血液也能正常输送到离心脏较远的下肢。 A、蝙蝠 B、青蛙 C、蜻蜓 D、长颈鹿 23、用鱼缸饲养金鱼时，如果数量过多，就会出现金鱼频频浮头，并导致死亡，这是因为( ) A、食物缺乏 B、氧气不足 C、空间太小 D、相互攻击 24、对于生物分类，以下叙述哪一个是正确的（ ） A、生物分类对于研究生物的亲缘关系和生物的进化有帮助 B、生物分类完全根据生物的外形来划分 C、我们可以根据自己的喜好自行分类 D、生物分类中所有的生物都处于同一个等级上 25、微生物有着广泛的用途，下列有关微生物应用的叙述错误的是（ ） A、利用醋酸菌酿醋 B、利用青霉提取青霉素 C、利用乳酸菌制作酸奶 D、利用酵母菌制作泡菜 26、生物防治是现在及今后农、林、牧业防治害虫的主要方法，现在主要有：以虫治虫、以鸟治虫及以菌治虫等措施，除下列哪一项外都是其优点（） A、可以少用或不用农药，减少农药对环境的污染 B、自然界中所有的农作物害虫都能用生物防治来消灭 C、可以节省防害的成本，提高农业生产的经济效益 D、减少生产环节，降低开发成本且治虫的效果可持续 27、细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用，下列描述不正确的是（ ） A、细菌和真菌在物质循环中起分解者的作用 B、细菌和真菌把动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐，供植物吸收利用 C、如果没有真菌和细菌，可以避免动植物和人患病 D、如果没有分解者，动植物的遗体就会堆积如山，活的动植物就会丧失生存空间 28、 在下列各组动物中，均间接以植物为食的一组是： A、 狼和虎 B、兔和狼 C、狼和羊 D、羊和兔 29、某农场为了防止鸟吃草籽，用网把草地罩起来，后来发现草的叶子被虫吃了许多，草长得并不好，产生这种现象的原因是 A．植被破坏 B．食物链被破坏 C．环境污染 D．气候影响 30、科学家利用动物作生物反应器，必须改造动物的 A.脾 B．心脏 C．肝脏 D．遗传基因 31、能够把真菌和植物区分开来的结构是 A、细胞壁 B、细胞质 C、细胞核 D、叶绿体 32、下列动物中，属于同一科的动物是 A、马和驴 B、马和羊 C、马和牛 D、马和狗 33、下列动物与人亲缘关系最近的是 A、猪 B、狗 C、猫 D、大猩猩 34、下列各项中，属于我国已经灭绝的野生动物的 A、大熊猫、人参 B、野马、白鳍豚 C、野骆驼、银杉 D、新疆虎、野马 35、下列有关保护生物多样性的叙述中，恰当的是 A、物种灭绝后还可以再生 B、生物多样性的消失对人类自身不会产生威胁 C、引入世界各地不同的生物，以增加我国的生物多样性 D、与人类没有直接利益关系的生物，也应该保留下来 36、在生物学的分类单位中，最基本的单位是 A、门 B、种 C、科 D、纲 37、我国规定“禁止任何未经检疫的生物进入我国境内”，其主要目的是 A、逃税而牟取暴利 B、防止生物入侵 C、我国生物种类增加 D、这种生物因不适应环境而灭绝 38、被誉为“微生物之父”的是 A、巴斯德 B、林奈 C、袁隆平 D、列文.虎克 39、世界上首先利用野生水稻与普通水稻进行杂交，培育出高产杂交稻新品种的国家是 A、日本 B、中国 C、澳大利亚 D、美国 40、引起臀癣和足癣的生物是 A、细菌 B、病毒 C、真菌 D、动物 得分 评卷人 二、连线、将下列水生动物与它们的类别连线、珊瑚 虫 a、软体动物 2、章鱼 b、腔肠动物 3、海豚 c、甲壳动物 4、虾 d 、哺乳动物 5、海马 e、鱼类 6、海龟 f、爬行动物 得分 评卷人 三、判断题（每空1分，共4分，对的打∨，错的打×） （ ）42、蝗虫、鸟类和蝙蝠都能够飞行，它们的飞行器官相同。 （ ）43、用杀虫剂防治害虫是人们最佳的选择。 ( ) 44、所有的动物都具有社会行为。 （ ）45、酵母菌是单细胞的真菌 得分 评卷人 开卷部分（满分50分，时间60分钟） 四、填空题：（每空1分，共20 分） 46、对于陆地上的动物来说，基本的环境条件是要有足够的 __________ ， __________________ 和 _____________________ 。 47、具有社会行为的营群体生活的动物，通过 、 、 来传递信息。 48、在陆地生活的爬行动物具有角质的 _____ 或___ ，昆虫具有 _______ ，这些都是陆生动物防止水分散失的特殊结构。 49、防止食品所依据的主要原理是把食品内的 和 杀死或抑制它们的生长和繁殖。 50、生物分类主要是根据生物的 ，把生物划分为 和 不同的等级，并对每一类群的形态结构和 等特征进行科学的描述，以弄清不同类群之间的亲缘关系和进化关系。在被子植物中， 、 和种子往往作为分类的重要依据。 51、为了保护生物多样性，我国相继颁布了 、《中华人民共和国野生动物保》和 等法律和文件。 得分 评卷人 五、综合能力题（3小题，共30分） 52、我们在学习和生活中，手会沾染上许多细菌。（每空2分，共12分） 假设：常洗手可以减少手指沾染的细菌数目，不洗手时手指会沾染有较多的细菌，影响身体健康。甲、乙两同学利用经过高温灭菌的肉汁蛋白培养基的培养装置，分别进行了细菌培养实验。如图所示： （1）你认为 ___同学设计合理，理由是______________ _______________。 （2）在实

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