電子封裝材料
有機(jī)物電致發(fā)光器材(OELD)是目前新開發(fā)研制的一種新型平面顯示器件,具有開啟和驅(qū)動電壓低,且可直流電壓驅(qū)動,可與規(guī)模集成電路相匹配,易實(shí)現(xiàn)全彩色化,發(fā)光亮度高(>105cd/㎡)等優(yōu)點(diǎn),但OELD器件使用壽命還不能滿足應(yīng)用要求,其中需要解決的技術(shù)難點(diǎn)之一就是器件的封裝材料和封裝技術(shù)。目前,國外(日、美、歐洲等)廣泛采用有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂,即通過兩者之間的共混、共聚或接枝反應(yīng)而達(dá)到既能降低環(huán)氧樹脂內(nèi)應(yīng)力又能形成分子內(nèi)增韌,提高耐高溫性能,同時也提高有機(jī)硅的防水、防油、抗氧性能,但其需要的固化時間較長(幾個小時到幾天),要加快固化反應(yīng),需要在較高溫度(60℃至100℃以上)或增大固化劑的使用量,這不但增加成本,而且還難于滿足大規(guī)模器件生產(chǎn)線對封裝材料的要求(時間短、室溫封裝)。將經(jīng)表面活性處理后的氣相白炭黑充分分散在有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂封裝膠基質(zhì)中,可以大幅度地縮短封裝材料固化時間(為2.0-2.5h),且固化溫度可降低到室溫,使OELD器件密封性能得到顯著提高,增加OELD器件的使用壽命。
樹脂復(fù)合材料
樹脂基復(fù)合材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕等特點(diǎn),但近年來材料界和國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)對樹脂基材料使用性能的要求越來越高,如何合成高性能的樹脂基復(fù)合材料,已成為當(dāng)前材料界和企業(yè)界的重要課題。氣相白炭黑的問世,為樹脂基復(fù)合材料的合成提供了新的機(jī)遇,為傳統(tǒng)樹脂基材料的改性提供了一條新的途徑,只要能將氣相白炭黑顆粒充分、均勻地分散到樹脂材料中,完全能達(dá)到全面改善樹脂基材料性能的目的。
1、提高強(qiáng)度和延伸率。環(huán)氧樹脂是基本的樹脂材料,把氣相白炭黑添加到環(huán)氧樹脂中,在結(jié)構(gòu)上完全不同于粗晶二氧化硅(白炭黑等)添加的環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料,粗晶SiO2一般作為補(bǔ)強(qiáng)劑加入,它主要分布在高分子材料的鏈間中,而氣相白炭黑由于表面嚴(yán)重的配位不足、龐大的比表面積以及表面欠氧等特點(diǎn),使它表現(xiàn)出極強(qiáng)的活性,很容易和環(huán)氧環(huán)狀分子的氧起鍵合作用,提高了分子間的鍵力,同時尚有一部分氣相白炭黑顆粒仍然分布在高分子鏈的空隙中,與粗晶SiO2顆粒相比較,表現(xiàn)很高的流漣性,從而使氣相白炭黑添加的環(huán)氧樹脂材料強(qiáng)度、韌性、延展性均大幅度提高。
2、提高耐磨性和改善材料表面的光潔度。氣相白炭黑顆粒比SiO2要小100—1000倍,將其添加到環(huán)氧樹脂中,有利于拉成絲。由于氣相白炭黑的高流動性和小尺寸效應(yīng),使材料表面更加致密細(xì)潔,摩擦系數(shù)變小,加之納米顆粒的高強(qiáng)度,使材料的耐磨性大大增強(qiáng)。
3、抗老化性能。環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料使用過程中一個致命的弱點(diǎn)是抗老化性能差,其原因主要是太陽輻射的280—400nm波段的紫外線中、長波作用,它對樹脂基復(fù)合材料的破壞作用是十分嚴(yán)重的,高分子鏈的降解致使樹脂基復(fù)合材料迅速老化。而氣相白炭黑可以強(qiáng)烈地反射紫外線,加入到環(huán)氧樹脂中可大大減少紫外線對環(huán)氧樹脂的降解作用,從而達(dá)到延緩材料老化的目的。
塑料
利用氣相白炭黑透光、粒度小,可以使塑料變得更加致密,在聚乙烯塑料薄膜中添加氣相白炭黑后,不但提高其透明度、強(qiáng)度、韌性,而且防水性能和抗老化性能也明顯提高。通過在普通塑料聚氯乙烯中添加少量氣相白炭黑后生產(chǎn)出的塑鋼門窗硬度、光潔度和抗老化性能均大幅提高。利用氣相白炭黑對普通塑料聚丙烯進(jìn)行改性,主要技術(shù)指標(biāo)(吸水率、絕緣電阻、壓縮殘余變形、撓曲強(qiáng)度等)均達(dá)到或超過工程塑料尼龍6的性能指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了聚丙烯鐵道配件替代尼龍6使用,產(chǎn)品成本大幅下降,其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益十分顯著。
涂料
我國是涂料生產(chǎn)和消費(fèi)大國,但當(dāng)前國產(chǎn)涂料普遍存在著性能方面的不足,諸如懸浮穩(wěn)定性差、觸變性差、耐候性差、耐洗刷性差等,致使每年需進(jìn)口大量高質(zhì)量的涂料。上海、北京、杭州、寧波等地的一些涂料生產(chǎn)企業(yè)敢于創(chuàng)新,成功地實(shí)現(xiàn)了氣相白炭黑在涂料中的應(yīng)用,這種納米改性涂料一改以往產(chǎn)品的不足,經(jīng)檢測其主要性能指標(biāo)除對比率不變外,其余均大幅提高,如外墻涂料的耐洗刷性由原來的一千多次提高到一萬多次,人工加速氣候老化和人工輻射暴露老化時間由原來的250小時(粉化1級、變色2級)提高到600小時(無粉化,漆膜無變色,色差值4.8),此外涂膜與墻體結(jié)合強(qiáng)度大幅提高,涂膜硬度顯著增加,表面自潔能力也獲得改善。
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橡膠分類及相關(guān)的特性