臺灣博碩士論文加值系統

塑膠材料，在一般傳統上的應用大多是電和熱的絕緣體，且具有易加工、質輕、耐腐
蝕等優點，因此塑膠材料將賦與其從來未有的導電性以替代金屬導體是許多研究工作
的目標。
本研究係採用兩種熱可塑性泛用塑膠：聚丙烯（PP）和耐衝擊性聚苯乙烯（HIPS）以
加工混煉的方式，添加不同比例的導電填添充材：碳黑或各種金屬粉來賦與上述塑膠
材料電導特性（Conductivity）及電磁波遮蔽效應（EMI SE）。
本研究對加丌程序及複合材料探討其：（１）加工；特性，（２）電導特性，（３）
電磁波干擾遮蔽效應，（４）電氣性質，（５）機械特性，（６）熱學性質，（７）
聚丙烯接枝效應，同時為測試電磁波干擾遮蔽效應的需要也設計並製備了同軸管（
Coaxial Tube）。
由實驗結果得知：
（１）添加碳黑複合材料會隨著添充量的增加而使得複合材料的扭矩急劇升高，但經
過接枝改質的聚丙烯卻可使扭矩降低甚多，而添加金屬粉的扭矩則改變不大。
（２）添加碳黑的塑膠材料其導電性隨著碳黑添加量的增加而急劇增加，從絕綠到導
電之間有一明顯的臨界值，一般稱為臨界滲漏濃度（Threshold Percolation Concen
tration，TPC），添加金屬粉的導電性增加，但變化不大。
（３）電磁波遮蔽效應可分為吸收型和反射型兩種，填充碳黑的複合材料屬於前者，
且吸收量隨添充量的增加而逐漸生高，添充金屬粉的複合材料則屬於後者，添加量要
達到一定的量後才有遮蔽效應。
（４）添加碳黑對塑膠基材的抗張強度具有補強的作用，然而當添加量超過其臨界值
時會減損抗張強度，接枝改質的聚丙烯其抗張強度增加，但隨碳黑添加量的增加而逐
漸減少添加金屬粉的抗張強度，一般來說是會逐漸減少。