聚合物電學(xué)性能ppt課件(完整版)
【正文】 械損耗因子 （ 內(nèi)耗 ） 。 非極性聚合物具有低介電系數(shù) （ ε 約為 2） 和低介電損耗 （ 小于104） ；極性聚合物具有較高的介電常數(shù)和介電損耗 。三條曲線上 β峰相差不多，說明在此區(qū)域內(nèi)，側(cè)基或某些鏈節(jié)的松弛運(yùn)動(dòng)受凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的影響較小。 非極性高聚物本應(yīng)不導(dǎo)電 ， 理論比體積電阻為 ， 但實(shí)際上要大許多數(shù)量級(jí) ， 原因是雜質(zhì) （ 未反應(yīng)的單體 、殘留催化劑 、 助劑以及水分 ） 離解帶來的 。 ④ “ 雜質(zhì) ” 含量越大 ， 導(dǎo)電性越好 。 四、 導(dǎo)電性高分子 Chapter10 聚合物的電性能 聚對(duì)苯撐（ PPP) 聚吡咯衍生物（ PPy) 聚噻吩 (PTP) 聚苯胺（ PAn) 聚對(duì)苯撐乙炔衍生物（ PPV) Chapter10 聚合物的電性能 ? 摻雜 導(dǎo)電態(tài)的應(yīng)用：電池、電色顯示器件和超電容（ supercapacitor） 的電極材料、靜電屏蔽材料、金屬防腐蝕材料、電解電容器、微波吸收隱身材料、電致發(fā)光器件正極修飾材料、透明導(dǎo)電涂層、化學(xué)和生物傳感器、導(dǎo)電纖維 ? 中性半導(dǎo)態(tài)的應(yīng)用：電致發(fā)光材料、場(chǎng)效應(yīng)管（） FET）半導(dǎo)體材料 目前存在的問題 加工性不好 穩(wěn)定性不好 較難合成結(jié)構(gòu)均一的polymer 發(fā)展方向 合成可溶性導(dǎo)電 polymer 復(fù)合型導(dǎo)電 polymer 超導(dǎo) 分子導(dǎo)電 光、電、磁多功能 五、 導(dǎo)電性高分子最新的應(yīng)用： Chapter10 聚合物的電性能 一、定義 二、靜電的危害 三、消除靜電的措施： 四、 應(yīng)用 167。 三、 消除靜電的措施 Chapter10 聚合物的電性能 。 反之 ， 在高聚物試樣上加上電場(chǎng) ， 試樣發(fā)生相應(yīng)的形變 ， 同時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力 ， 這個(gè)現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng) 。 在電場(chǎng)作用下以一定速度緩慢冷卻至室溫 （ 或低溫 ） ， 最后撤去外電場(chǎng) 。 Chapter10 聚合物的電性能 三 、 光－電性 光電導(dǎo)性：光照射下高聚物的導(dǎo)電性能發(fā)生變化的現(xiàn)象 。 如 PVC、 PC、 PTFE和 HDPE等 。纖維紡絲工序中采取 “ 上油 ” 的辦法，給纖維表面涂上一層吸濕性的油劑，增加導(dǎo)電性。這樣兩個(gè)固體接觸時(shí)，在固 固表面就會(huì)發(fā)生電荷的再分配。 （ 6） Mn增加使其電子電導(dǎo)增大 gTgTv?lg比較 PE PAN 聚乙炔的導(dǎo)電性 三、 導(dǎo)電性的表征 Chapter10 聚合物的電性能 導(dǎo)電性高分子可分為以下三類 。 一、 高聚物的導(dǎo)電機(jī)理 Chapter10 聚合物的電性能 電阻率 （ 未特別注明時(shí)指體積電阻率 ） 是材料最重要的電學(xué)性質(zhì)之一 。極性增塑劑或?qū)щ娦噪s質(zhì)的存在會(huì)使 和 都增大。 ?tg?tg?結(jié)構(gòu) □ 極性基團(tuán)位置的影響： 主鏈上的極性基團(tuán) 影響小 側(cè)基上的極性基團(tuán) 影響大 Chapter10 聚合物的電性能 表 常見聚合物的介電系數(shù)（ 60HZ）和介電損耗角正切 410??tg聚 合 物 ε 聚 合 物 ε 聚四氟乙烯 ＜ 2 聚碳酸酯 ～ 9 四氯乙烯－六氟丙烯共聚物 ＜ 3 聚砜 6～ 8 聚丙烯 2～ 3 聚氯乙烯 ～ 70～ 200 聚三氟聚乙烯 12 聚甲基丙烯酸甲酯 ～ 400～ 600 低密度聚乙烯 ～ 2 聚甲醛 40 高密度聚乙烯 ～ 2 尼龍－ 6 100～ 400 ABS樹酯 ～ 40～ 300 尼龍－66 140～ 600 聚苯乙烯 ～ 1～ 3 酚醛樹酯 ～ 600～1000 高抗沖聚苯乙烯 ～ 硝化纖維素 ～ 900～1200 聚苯醚 20 聚偏氟乙烯 410??tg 410??tgChapter10 聚合物的電性能 聚乙烯醇縮醛類的介電損耗與溫度的關(guān)系如下圖（圖 104），圖中曲線加“ 1， 2， 3， 4”，試解釋分子結(jié)構(gòu)對(duì)介電性能的影響。 在分子長(zhǎng)度上它們是有關(guān)的，因?yàn)橥瑢偎沙谶^程，一個(gè)是由偶極子跟隨著電場(chǎng)的變化而變化所引起的，而另一個(gè)是大分子跟隨著外加力場(chǎng)的變化所引起的。 ? 在固定頻率下測(cè)試 固體 聚合物試樣的 介電常數(shù)和介電損耗隨溫度的變化、 或者在一定溫度下測(cè)試試樣的介電性質(zhì)隨頻率的變化，可得同分子運(yùn)動(dòng)有關(guān)的特征譜圖，稱之為聚合物的介電松弛譜， 前者為溫度譜，后者為頻率譜 ? 它與力學(xué)松弛譜一樣用于研究高聚物的轉(zhuǎn)變，特別是 多重轉(zhuǎn)變。否則，不僅消耗較多電能， 還會(huì)引起材料本身發(fā)熱，加速材料老化破壞，引發(fā)事故。由于介
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