一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法技术

本发明专利技术涉及一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，一种能有效降低阻值的方法此法是。将乙炔炭黑和其它结构炭混合，并加胶混合制成涂覆液，涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面；所述涂覆液原料组成按固含量的重量百分比为：乙炔炭黑25～40％、其它结构炭、胶粘剂45～55％，余量为其它非导电助剂；其中所述其它结构炭为：超导炭黑3％～7％、膨胀石墨6％～18％、纳米石墨6％～18％或碳纳米管3％～7％。该方法能明显降低阻值，涂覆4遍后测得表面电阻值能达到300～480欧姆左右，每颗表面涂炭小球颗粒均能导通且电阻较低。与仅用乙炔炭黑为导电材料的涂覆情况相比，表面电阻值降低了10倍左右，是一种有效调试阻值的方法。

A method for adjusting the surface resistance of polystyrene foam balls

The invention relates to a method for adjusting the resistance of the surface of polystyrene foam balls, and a method which can effectively reduce the resistance value. The acetylene carbon black and other structural carbons are mixed and mixed with glue to form the coating liquid, and the coating solution is coated on the surface of the polystyrene foam ball. The weight of the coating material is solid content: acetylene carbon black 25 ~ 40%, other structural carbon and adhesive 45 to 55%, and the allowance is its non conductive auxiliary; the other structural carbon is: superconducting carbon black 3% ~ 7%, expanded graphite. 6%-18%, nano-graphite 6%-18% or carbon nanotubes 3%-7%. This method can obviously reduce the resistance value. After 4 times of coating, the measured surface resistance value can reach about 300-480 ohms. Each carbon-coated pellet can be turned on and the resistance is low. Compared with the coating with acetylene carbon black as conductive material only, the surface resistance value is reduced by about 10 times, which is an effective method to adjust the resistance value.

【技术实现步骤摘要】
一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法
本专利技术涉及一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法。
技术介绍
电阻是导体特有的物理参数，电阻的大小与导体的材质有关，电阻是否有用并且起什么作用，关键要看拿来做什么用；电阻小且易于传导电流的物质称为导体，电阻大且不善于传导电流的物质称为绝缘体，介于两者之间的物质称为半导体。为了增加物质的导电性，我们会想到用金属、无机(离子系、碳系、金属氧化物系)、复合(无机-有机)型高分子导电材料、结构型高分子导电材料等导电材料。但是每一种材质所能应用的方面也是不一样的，故我们得从实际出发，具体问题具体分析，寻找适合某一方面需求的导电材料。本专利技术旨在解决降低聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值，在前期试验工作中我们仅采用单一的乙炔炭黑作为导电材料，通过试验发现随着乙炔炭黑用量的增加表面电阻值有所下降，但最低也只能达到3600～4100欧姆左右，电阻值不能达到预期的效果，故不能达到应用的需求，一种降低阻值的方法有待开发。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，一种降低阻值的方法。本专利技术为了达到上述目的所采用的技术方案是：一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，是将乙炔炭黑和其它结构炭混合制成涂覆液，涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面；所述涂覆液原料组成按固含量的重量百分比为：乙炔炭黑25％～40％、其它结构炭、胶粘剂45％～55％，余量为其它非导电助剂；其中所述其它结构炭为：超导炭黑3％～7％、膨胀石墨6％～18％、纳米石墨6％～18％或碳纳米管3％～7％。本专利技术的方法中，超导炭黑优选6％、膨胀石墨优选9～12％、纳米石墨优选9％、碳纳米管优选6％。本专利技术的方法中，胶粘剂优选苯丙乳液，为保证涂覆4遍后不掉粉及耐水性，试验后最少用45％，故优选45％。可使用其它胶粘剂替代。本专利技术的导电材料采用乙炔炭黑和其它结构炭的混合，其它结构炭采用：高结构型超导炭黑科琴EC-600JD、膨胀石墨(10微米)、纳米石墨(0.5微米)、碳纳米管(30-50微米)；通过一定固含量质量百分比的乙炔炭黑和不同固含量质量百分比的其它结构炭配比混合，采用苯丙乳液作为胶粘剂，制备得到的涂覆液涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面，通过试验：若采用重量比10:9则不容易搅拌干燥，重量比10：7则涂覆碳量自然相对少一些，为得到最优最大混合比例则确定采用聚苯乙烯泡沫小球和涂覆液固定重量比为10:8，涂覆遍数固定为4遍，通过QUICK499D表面电阻测试仪测量被涂覆4遍的聚苯乙烯泡沫小球表面电阻值，通过测量值与单一采用乙炔炭黑的涂覆情况对比，表面电阻值明显降低并且能达到所需要求。本专利技术所述的涂覆液，主要是将乙炔炭黑分别与其它结构炭加水和分散剂高速研磨混合，之后，采用苯丙乳液作为胶粘剂及添加一些其它非导电助剂，按照一定重量比例搅拌分散混合成涂覆液。本专利技术中，采用的被涂覆载体为聚苯乙烯泡沫小球，其密度为20kg/m3，小球直径为1-4mm之间。本专利技术中所采用的涂覆方式如下，每遍涂覆重量混合比例10：8(聚苯乙烯泡沫小球：涂覆液)，涂覆4遍，根据所用设备及环境温度和湿度条件，保证每遍颗粒基本处于分散状态，在此基础上再进行下一遍涂覆，涂覆4遍并隔夜彻底干燥后方可进行表面电阻值测量。本专利技术中，完成上述涂覆方式后，采用QUICK499D表面电阻测试仪测量被涂覆4遍的聚苯乙烯泡沫小球的颗粒表面电阻值。采用固含量重量乙炔炭黑25％+超导炭黑6％的混合方式，测得表面电阻值为350～450欧姆；固含量重量乙炔炭黑25％+膨胀石墨9％或12％的混合方式，测得表面电阻值为410～480欧姆；固含量重量乙炔炭黑25％+纳米石墨9％的混合方式，测得表面电阻值为560～750欧姆；固含量重量乙炔炭黑25％+碳纳米管6％的混合方式，测得表面电阻值为300欧姆左右。本专利技术将乙炔炭黑分别和其它结构炭混合，并加胶混合后涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面，能明显降低阻值，涂覆4遍后测得表面电阻值能达到300～480欧姆左右，每颗表面涂炭小球颗粒均能导通且电阻较低。与仅用乙炔炭黑为导电材料的涂覆情况相比，采用本专利技术后被涂覆4遍的聚苯乙烯泡沫小球的颗粒表面电阻值降低了10倍左右，是一种有效调试阻值的方法。具体实施方式实施例1配制乙炔炭黑占固含量重量25％的涂覆液1000份，按重量称取乙炔炭黑79.6份，苯丙乳液占固含量重量45％时取287.1份，水537.6份，分散剂和其它常规非导电助剂共95.7份，先用研磨机将水、分散剂和乙炔炭黑高速研磨分散，然后加入其它非导电助剂用分散机分散，最后加入苯丙乳液SD-800用分散机搅拌分散均匀混合成涂覆液；按重量称取100g聚苯乙烯泡沫小球，取80克涂覆液，倒入搅拌容器，通过单行星式搅拌机搅拌成分散状态，此过程为涂覆1遍，接着往搅拌容器内再倒入80克涂覆液至被涂覆1遍的小球表面进行第2遍涂覆，结束第2遍涂覆之后，依照此法涂覆第3遍和第4遍，涂覆4遍后的颗粒需要隔夜彻底干燥后方可进行表面电阻值测量，采用QUICK499D表面电阻测试仪测量用此配方被涂覆4遍的聚苯乙烯泡沫小球的颗粒表面电阻值为5600～6000欧姆左右，乙炔炭黑占固含量重量25％、30％、35％、40％、大于40％的涂覆情况及分析如表1所示，为了给其它结构炭的加入预留空间，所以在添加其它结构炭进行复配时取乙炔炭黑占固含量重量25％作为基础。当苯丙乳液占固含量重量55％时按重量称取339.4份，乙炔炭黑77.2份，水521.9份，分散剂和其它常规非导电助剂共61.5份。表1实施例2配制乙炔炭黑占固含量重量25％及超导炭黑占固含量重量6％的涂覆液1000份，按重量称取乙炔炭黑79.6份，超导碳黑19份，苯丙乳液占固含量重量45％时取287.1份，水537.6份，分散剂和其它非导电助剂共76.7份，先用研磨机将乙炔炭黑和超导炭黑加水和分散剂高速研磨混合，之后加入其它常规非导电助剂用分散剂分散，最后加入苯丙乳液用分散机搅拌分散均匀混合成涂覆液；按重量称取100g聚苯乙烯泡沫小球，取80克涂覆液，倒入搅拌容器，通过单行星式搅拌机搅拌成分散状态，此过程为涂覆1遍，接着往搅拌容器内再倒入80克涂覆液至被涂覆1遍的小球表面进行第2遍涂覆，结束第2遍涂覆之后，依照此法涂覆第3遍和第4遍，涂覆4遍后的颗粒需要隔夜彻底干燥后方可进行表面电阻值测量，采用QUICK499D表面电阻测试仪测量用此配方被涂覆4遍的聚苯乙烯泡沫小球的颗粒表面电阻值为350～450欧姆左右，复配时添加超导炭黑占固含量重量3％、4％、5％、6％、7％、9％的涂覆情况及分析如表2所示。当苯丙乳液占固含量重量55％时按重量称取339.4份，超导炭黑18.6份，乙炔炭黑77.2份，水521.9份，分散剂和其它常规非导电助剂共42.9份。表2实施例3配制乙炔炭黑占固含量重量25％及膨胀石墨占固含量重量9％的涂覆液1000份，按重量称取乙炔炭黑79.6份，膨胀石墨28.6份，苯丙乳液占固含量重量45％时取286.8份，水537.6份，分散剂和其它非导电助剂共67.4份，先用研磨机将乙炔炭黑和超导炭黑加水和分散剂高速研磨混合，之后加入其它常规非导电助剂用分散剂分散，最后加入苯丙乳液用分散机搅拌分散均匀混合成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于，将乙炔炭黑和其它结构炭混合制成涂覆液，涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面；所述涂覆液原料组成按固含量的重量百分比为：乙炔炭黑25～40％、其它结构炭、胶粘剂45～55％，余量为其它非导电助剂；其中所述其它结构炭为：超导炭黑3％～7％、膨胀石墨6％～18％、纳米石墨6％～18％或碳纳米管3％～7％。

【技术特征摘要】
1.一种聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于，将乙炔炭黑和其它结构炭混合制成涂覆液，涂覆在聚苯乙烯泡沫小球表面；所述涂覆液原料组成按固含量的重量百分比为：乙炔炭黑25～40％、其它结构炭、胶粘剂45～55％，余量为其它非导电助剂；其中所述其它结构炭为：超导炭黑3％～7％、膨胀石墨6％～18％、纳米石墨6％～18％或碳纳米管3％～7％。2.如权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于，乙炔炭黑用量为25％。3.如权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于，所述其它结构炭为：超导炭黑科琴EC-600JD、10微米的膨胀石墨、0.5微米的纳米石墨或30-50微米的碳纳米管。4.如权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于,其它结构炭的比例为：超导炭黑6％、膨胀石墨9－12％、纳米石墨9％、碳纳米管6％。5.如权利要求1所述的聚苯乙烯泡沫小球表面涂炭的阻值调试方法，其特征在于，所述胶粘剂为苯丙乳...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁勇明，胡益民，樊迪刚，李自强，
申请(专利权)人：南京波平电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32