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本实验主要针对目前导电复合材料多为炭黑作为导电填料导致材料为黑色缺乏色彩多样性、装饰性等缺点这一现象,试图通过其它导电填料替换炭黑、添加颜料的方式来制备既能导电又带有色彩性的复合材料。其中,热塑性聚氨酯(TPU)因其优异的力学性能和加工性能以及环保性正在受到越来越多的关注,所以本实验致力于研究开发彩色导电可控聚氨酯薄膜。采用溶液法以超导炭黑、导电云母粉(DM-1)和碳纤维(CF)作为导电填料,以铁红、有机红144、铁黄、黄151作为颜料分别制备黑色导电聚氨酯薄膜、彩色抗静电聚氨酯薄膜和彩色导电聚氨酯薄膜,并对最终薄膜的导电性能、CIE色彩性能、分散性能和力学性能进行分析。超导炭黑填充TPU时,其逾渗阀值为6%-7%,其中炭黑含量为7%时,TPU薄膜的体积电阻率为3.03×103Ω·cm,已经达到了导电级别；超导炭黑对薄膜的色彩性能没有影响。TPU中加入DM-1得到浅灰色抗静电聚氨酯薄膜,加了铁红、有机红144、铁黄、黄151颜料分别得到红色抗静电聚氨酯薄膜和黄色抗静电聚氨酯薄膜。发现浅灰色抗静电聚氨酯薄膜中DM-1的含量为23.1%时,其体积电阻率为6.82×109Ω·cm,达到了抗静电级别,其拉伸强度为26MPa:DM-1的含量为33.3%时,其色彩性能趋于稳定,在TPU基体中的分散变得困难。铁红和有机红144颜料都能成功对浅灰色抗静电聚氨酯薄膜进行着色,铁红着色要比有机红144更加稳定,更符合单常数Kubelka-Munk模型,其中当铁红含量为2%时,红色抗静电聚氨酯薄膜的色彩趋于稳定；铁黄颜料也能成功对浅灰色抗静电聚氨酯薄膜进行着色,然而黄151却着色失败,出现黄转绿的色变现象。以上四种颜料的加入均对浅灰色抗静电聚氨酯薄膜的体积电阻率和拉伸强度影响较小。TPU中加入碳纤维(CF)和钛酸酯偶联剂改性的碳纤维(Ti-CF),分别得到导电CF/TPU薄膜和Ti-CF/TPU薄膜,在导电Ti-CF/TPU薄膜中添加铁红颜料得到红色导电Ti-CF/TPU薄膜。发现钛酸酯偶联剂改性碳纤维制备的导电TPU薄膜导电性能和力学性能均优于未改性的,其逾渗阀值为5-6%,当改性碳纤维含量为6%时,薄膜的体积电阻率961Ω·cm,可达到导电级别,其含量为4%时,拉伸强度相对于纯TPU增大到41.7MPa,但从其分散照片看此时已经开始出现碳纤维缠绕的现象：铁红颜料能够成功对导电Ti-CF/TPU薄膜进行着色,当铁红含量为2.5%时,红色导电Ti-CF/TPU薄膜的色彩趋于稳定；铁红颜料的加入对导电Ti-CF/TPU薄膜的体积电阻率和拉伸强度影响不大。