PEEK(聚醚醚酮)板具有优异的机械强度和耐高温性能,但本身是绝缘体,在静电敏感的环境中无法直接使用。因此,需要通过添加导电填料来赋予PEEK防静电或导电性能。常见的导电填料包括改性碳黑、石墨、石墨烯、碳纤维和金属粉末等。
改性碳黑是常用的导电填料之一。碳黑具有良好的导电性和热稳定性,经过表面改性后可以提高其与PEEK基体的相容性,使其分布更加均匀。通常,改性碳黑的添加量在5%至20%之间,能够显著降低PEEK的表面电阻,达到防静电要求。改性碳黑不仅成本较低,而且具有较好的加工性能,因此在许多应用中得到了广泛使用。
石墨作为另一种导电填料,其层状结构能够有效地在PEEK中形成导电通道,从而提升材料的导电性。石墨的导电性能强于改性碳黑,因此在需要更高导电性的应用中,石墨被广泛使用。石墨的使用还能够改善PEEK板的抗磨损性和耐热性,因此特别适用于高温和高负荷环境。
石墨烯是一种新型的导电填料,因其高的导电性和比表面积,成为PEEK复合材料中的理想填料。石墨烯的添加量通常较低,仅需1%至5%便可显著提高PEEK的导电率。除了提升导电性能,石墨烯还能够增强PEEK的机械强度、抗裂性及耐磨性,因此在一些高性能应用中得到了广泛关注。
碳纤维不仅能够增强PEEK的机械性能,还能提高其导电性。碳纤维的强度和刚性使得PEEK板更加坚固,尤其在要求高强度、耐高温的应用中表现优异。尽管碳纤维的导电性较石墨和石墨烯稍弱,但它的增强作用使其成为一种重要的复合材料,通常与其他导电填料一起使用,以确保导电性能的稳定性。
金属粉末,如铜粉和铝粉,作为导电填料也被添加到PEEK中。金属粉末能够提供良好的导电性,但由于可能影响PEEK的机械性能和加工性,通常需要控制其添加量,通常在1%至5%之间。金属粉末复合材料常用于对导电性要求较高的应用。