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碳納米管導(dǎo)電顆粒可以改善航空輪胎抗靜電和導(dǎo)熱性能

發(fā)布日期：2021-04-23 作者：大連義邦科技瀏覽數(shù)：11463

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航空輪胎是航空器起降時(shí)唯一與地面接觸的部件，一向被視為輪胎制造行業(yè)“皇冠上的明珠”，碳納米管的出現(xiàn)，使航空輪胎制作兼具抗靜電、高承載、抗沖擊、低生熱、高耐磨等多功能，同時(shí)更容易節(jié)省制造成本。

多年來(lái)人們對(duì)高性能和“綠色”輪胎的需求從未停止過(guò)。炭黑(CB)材料一直被用作填充劑在輪胎膠料中補(bǔ)強(qiáng)彈性體基質(zhì)，但這種材料效率低下且對(duì)環(huán)境有害。后經(jīng)過(guò)研究碳納米管（CNT）具有較高的縱橫比，因此在用作輪胎橡膠中的填料時(shí)具有更好的補(bǔ)強(qiáng)效果。

由于碳納米管具有良好而獨(dú)特的性能，近些年其廣闊的應(yīng)用前景也不斷地展現(xiàn)出來(lái)。“若在地球與月亮之間搭建一座天梯，跨越如此長(zhǎng)的距離而不被自身重量拉斷的材料，只有碳納米管。”《科學(xué)美國(guó)人》曾如此形象地描述碳納米管，由此可見(jiàn)碳納米管是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的一維量子材料，它的電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率通常可達(dá)銅的1萬(wàn)倍，抗拉強(qiáng)度是鋼的100倍，密度卻只有鋼的1/6等等，是實(shí)用性廣泛的尖端材料之一。

由于碳納米管的尺寸僅是納米級(jí)，雖然可以提高橡膠的各項(xiàng)性能，但碳納米管在應(yīng)用中也有許多技術(shù)難題，例如分散性差，在煉膠過(guò)程中會(huì)引起飛揚(yáng)等。其中以大連義邦的TPU碳納米管導(dǎo)電顆粒為例，TPU導(dǎo)電顆粒具有比一般碳纖維聚合物更均勻的分散率，以改善橡膠工業(yè)抗靜電和導(dǎo)熱性能為目標(biāo)。將碳納米管導(dǎo)電顆粒TPU加入航空輪胎面膠中使其具有具有抗靜電、高導(dǎo)熱、高耐磨、高抗撕裂等優(yōu)點(diǎn)，以改善輪胎綜合性能，使飛機(jī)起飛和降落時(shí)輪胎產(chǎn)生的靜電荷能均勻傳至地面。

TPU碳納米管導(dǎo)電顆粒應(yīng)用在輪胎中具有優(yōu)異的力學(xué)強(qiáng)度、較好的導(dǎo)熱性能和較低的體積電阻率，將TPU碳納米管導(dǎo)電顆粒應(yīng)用于特種作業(yè)車輛，如油罐運(yùn)輸車、易燃易爆品運(yùn)輸車等，在輪胎加入碳納米管后還解決了中高端車輛的靜電釋放問(wèn)題，同時(shí)進(jìn)一步縮短了輪胎干濕地剎車距離，同時(shí)可降低輪胎滾動(dòng)阻力，降低胎噪，提高抗靜電性能。

碳納米管導(dǎo)電顆粒在高性能輪胎表面的應(yīng)用，發(fā)揮了其優(yōu)良的性能優(yōu)勢(shì)，具有耐磨性和導(dǎo)熱系數(shù)高，滾動(dòng)阻力和耐久熱低，抗靜電效果好等優(yōu)良性能，可用于生產(chǎn)高性能輪胎，安全環(huán)保，具有廣闊的市場(chǎng)前景。

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