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日企研发碳纳米管高导电性柔软硅橡胶 有什么特点
时间:2021/9/22 21:41:52       浏览量:287

随着智能设备应用的普及,可穿戴医疗设备的开发也正方兴未艾。这类设备主要用于对患者的身体状况进行实时监测,所以要求这些设备具有尽可能高的柔软度和导电性。

目前,单壁碳纳米管应用已经覆盖了现有的各种类型的硅橡胶,包括液体硅橡胶、室温硫化硅橡胶和高温硫化硅橡胶,可实现从抗静电到电磁干扰屏蔽所需的所有导电水平。

导电硅橡胶常用的导电颗粒,主要分为以下三类:

(1)碳系材料:主要包括炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管以及石墨烯等。

(2)纯金属颗粒:金粉、银粉、铜粉、镍粉以及铝粉等。

(3)复合导电颗粒:银镀铜、银镀镍、银镀铝、镍镀石墨、银镀玻璃微珠等。

这些导电颗粒具有导电性好、易填充、易分散、耐老化、成本适中的特点,必要时可对这些导电颗粒做进一步表面处理。不同的导电颗粒、不同的填充量,制备的导电硅橡胶的导电性能不同,因此要选用何种导电颗粒,要根据要达到导电性能确定,也可两种以上的导电颗粒混合使用。

根据日本产业技术综合研究所2021年5月17日发布的消息,以日本Zeon公司为首的一个研究团队成功开发出了一种添加单分子层碳纳米管(CNT)的高柔软度和高导电性医用硅橡胶复合材料。该材料计划用于可穿戴设备和医疗器械等。

碳纳米管添加新型硅胶复合材料

该材料中添加了Zeon公司的自有单分子层碳纳米管材料——ZEONANOSG101,碳纳米管的添加量约为填料重量的1~5%。将其高度分散于所采用的硅橡胶母体材料中制成了这一新型材料。由于碳纳米管材料的高度融合,该材料不仅具有较高的柔软度,对于人体皮肤的贴合度很高,而且还能有效降低电极与皮肤之间的阻抗,从而有效提高电极信号输入皮肤的效率,从而进一步提高相关医疗监测的准确率。实验证明,该产品相对一般市售同类产品还有更高的耐久性。

Zeon公司全面日本瑞翁化工株式会社,创建于1950年,生产经营产品包括合成橡胶、合成树脂、合成乳胶、各种化学成品、生物化学制品、电子机能材料、及化工技术销售,其主要产品包括:合成橡胶、合成橡胶混炼胶、硅橡胶混炼胶以及粘结剂。并于1995年开始在中国推广使用各种高性能混炼胶,并在中国上海、广州设有大型的混炼胶企业,其技术水平和生产能力均处于世界领先水平。

关键词:硅橡胶

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