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不同导电材料对聚乙烯导电性能的影响研究 论文题目 原理 实验步骤 结果与分析 1. 实验原理： 本文将石墨通过处理，利用化学镀的方法在其表面分别镀上铜层和镍层，形成镀铜石墨和镀镍石墨，再将石墨、镀铜石墨和镀镍石墨填料分别按5%、10%、15%、20%、25%、30%和35%含量添加到低密度聚乙烯（LDPE）基体中进行密炼，而后进行热压成型，将试样切片制成所需试样。并通过对其微观结构，力学性能及导电性能进行研究分析，得到不同导电材料对聚乙烯导电性能的影响结果。 2. 实验步骤 石墨粉预处理 石墨粉镀铜 石墨粉镀镍 样品密炼 热压成型 切片 性能测试 2.1.1 石墨粉预处理 粗化→敏化→活化→水洗→烘干 2.1.2 石墨粉镀铜 将硫酸铜溶液加入到处理过的石墨粉中，搅拌2 min后，向其加入铁粉和十二烷基硫酸钠，搅拌4 min。操作条件为：CuSO4 15％，Fe粉11.20g，pH=4．0，温度28℃，搅拌时间4 min。石墨粉镀铜后，加入苯并三氮唑对石墨粉进行钝化，以防止铜层被氧化。钝化后用去离子水清洗，放在真空干燥箱中烘干。试验流程为：硫酸铜溶液+石墨粉+还原剂(锌粉)+添加剂→化学镀铜→钝化→清洗→烘干。 2.1.3 石墨粉镀镍 NiS04·7H2O 34 g／L、NaH2PO2·H2O 12.5 g／L、NH4C1 25～ 35 g／L、Na3C6H 5O 7·2H2O1O～ 15 g／L、Na4P2O7·1OH2O 60 g／L、三乙醇胺100 g／L、pH=9、温度28℃，石墨粉末6 g，搅拌速度100 r／min，时间60 min。复合表面活性剂1g。 采用去离子水配制溶液，施镀过程中pH 降低时，可用氨水调整。 2.2 样品密炼 取60g的已准备好的样品进行密炼。温度为190℃，时间为20min,然后取出。12组样品依次进行密炼。 2.3 热压成型 将已经密炼过的样品依次在平板硫化机上进行热压成型，成型条件为：温度190℃，预热3min,保压10min,工作压力11MPa，排气压力11MPa。 然后将样片在切片机上切成哑铃状，以备进行力学性能测试。 2.4 性能测试 2.4.1 熔融指数的测定 其中参数设定如下，方法：质量法，温度：190℃，负载：2.16kg,切料间歇：40s,切料次数：5次。 2.4.2 抗拉强度测试 利用电子万能拉力机测试复合材料的拉伸强度与断裂伸长率。测试温度为25 ℃, 拉伸速率50mm /min; 每组配方做5个样, 试验结果取其平均值。 2.4.3 导电性测试 将粒料在双辊开炼机上于130℃ 塑炼15 min, 拉片出料后剪裁、叠加, 在加硫成型机上于150℃ 、5MPa下压制10 min, 在室温、10MPa下快速冷却制得电性能测试试样。当材料体积电阻率大于108Ω时，用高阻仪测试；当体积电阻率小于108Ω时，用数字万用表测试。 3. 结果与讨论 3.1 熔融指数测定 通过表1和表2,我们可以得到试样随着石墨含量的提高，其熔融流动速率逐渐降低;含有镀铜石墨的试样熔融流动速率较低，其流动性较差。 炭黑含量(％) 样条1(g) 样条2(g) 样条3(g) 样条4(g) 样条5(g) 熔融指数 （ (g/10min） 0 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 1.2 5 0.07 0.06 0.06 0.07 0.06