在电子/微电子工业高速发展时代，电磁屏蔽材料是防止电磁波污染所必需的防护性功能材料，是目前高新技术领域中的新型电子材料，其屏蔽性能与材料的化学、物理、机械性能都将随着电子工业和通讯技术的飞速发展而日益改善和提高。电磁屏蔽(EMI)用导电塑料是一种防止电磁波污染的重要防护性功能高分子材料。
在EMC/EMI技术中，通常使用金属屏蔽材料，其屏蔽效能好、性能稳定，但存在比重大、价格贵、易腐蚀、屏蔽性能难于调节等缺点。一般工程塑料是不导电的，对电磁场几乎无任何屏蔽作用，尤其是对1GHz以下和低频电磁波几乎是完全“透过”的。为了使塑料具备抗电磁波辐射干扰和防止数字通讯信息泄漏而造成的信息安全性问题，一般使用导电涂料作为电子/电器和通讯产品的表面导电涂层材料，从而达到消除或减轻电磁波干扰的目的。常使用的处理方法一般分为内部添加、外部处理两个方面。外部处理包括采用导电涂料及表面金属化处理(电镀、真空蒸镀)或以金属薄片和金属网贴合处理；内部添加则是在塑料、橡胶基材中加入高导电性的材料(如金属)形成导电填料或导电橡胶密封条，以防止电荷造成静电损害(ESD)及产生的电磁波干扰。添加的常用导电填充料有炭黑、银、铜、镍等金属碎片或粉末，但通常具有添加量高、分散不均、加工困难及对塑料物性影响大等缺点，易造成塑料表面涂层脆裂而失去电磁屏蔽性能。同时，导电涂料中具有易挥发的有毒有机溶剂，长期使用会严重污染环境。近期，国内外采用新材料、新工艺、新设备开发出导电纤维与塑料共混复合制备导电塑料，它是继导电涂料之后推入市场的新型轻质高分子复合屏蔽材料，可用于各种环境下要求EMC/EMI效应的电子产品和通讯器材等的塑料壳体，在许多领域具有十分重要的研究意义和市场应用价值。目前国内市场急需同类功能塑料材料产品的开发与生产。
各种导电纤维的导电性能均不相同，如要达到相同的屏蔽效果，一般需要分别添加导电碳纤维(CCF)10-60vol%、不锈钢纤维(SSF)10-20vol%、镀镍导电碳纤维(NCF)5-50vol%到热塑性塑料基质中形成三维导电网络结构的导电塑料。不锈钢纤维具有导电性能高、添加量少及加工性能好等显著特点。使用过程中又必须注意考虑添加方式及加工方法，才能使导电塑料具有好的屏蔽特性，而又不致影响塑料基体的力学性能、注塑加工性能。导电塑料经注塑或挤塑成型后的制品，可广泛应用在手机、笔记本电脑、台式电脑、家用电器、通讯产品、便携式电子产品与设备、医疗设备、航空航天器件、军工产品等需要具有抗电磁波干扰性能的塑料外壳产品上。综合考虑成本低、加工方便、屏蔽性能稳定性和满足技术设计要求、环保及回收等因素，未来导电塑料的研究与开发方向则是以高导电性的导电纤维开发为主，并以降低添加量、提高导电性、降低纤维对基体物性影响及改善加工性为主要方向。
导电塑料市场巨大，在需求抗静电、电磁屏蔽等行业应用范围广泛，可以代替金属，具有质量轻、成本低、易于生产等优点。其应用领域主要包括航空航天、家电、医疗卫生等。
(1) 信息通讯产品中的抗电磁波干扰(EMI)和抗射频干扰(RFI)用的导电塑料
笔记本电脑外壳与内饰支架、通讯机柜支架与门、基带射频单元器、局域网连接盒、通讯光缆外内护套管、手机支架、摄像机头外套等。
(2) 汽车工业用中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
仪表盘遮光板、车载电子设备外壳、滤油器、油路连接阀、油路夹、油箱等。
(3) 商用机器中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
印刷电路板盒、接地套圈、送纸机、复印机滚轴、铅字盒、绘画机压板、墨带盒、邮件机输送盒、磁盘支架等。
(4) 电子设备市场中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
集成电路芯片托盘、I.C托盘、LCD托盘、周转箱、I.C料盒、抗静电传送器、晶片贮传盒、卷带包装、组合式料架、抗静电脚轮、收款机外壳、DVD电器外壳等。
(5) 安全生产中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
抗静电道口支架、消除静电用的安全帽、消除静电用的煤炭传输带、烟雾探测器外壳等。
(6) 纺织器件设备中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
纺织滑轮、纺织分纱器支架、纺织滚架、纺织轴承等。
(7) 印刷、烟草生产设备中的抗静电或消除静电(ESD)用的导电塑料
印刷轴承、印刷滚轴、印刷分纸架与盒、烟草生产设备中的轴承、滚轴等。
(8) 医疗器件中的抗静电(ESD)或抗电磁波干扰(EMI)和抗射频干扰(RFI)用的导电塑料
医疗监护器外壳、x射线机外护材料、红外线治疗仪器外壳等。
(9) 汽车行业
美国通用汽车公司、德国奔驰汽车公司、德国大众汽车公司、日本丰田汽车公司等也在汽车音响、车载电子仪表、电子打火器、内置连接线等配件上广泛设计与应用导电工程塑料和导电弹性体(如TPU、TPR、TPV、SBS等)，其目的是消除车载电子器件之间产生的静电积累（ESD）与电磁干扰（EMI/RFI），增加驾车安全性。
(10) 电子元器件与集成电子线路板
具有较高的抗电磁干扰（EMI/RFI）性能的导电工程塑料(PC/ABS)己被国外专业生产消防安全器械企业设计与应用在烟雾监控器探头的外壳材料，SE值为40-65dB；
美国GE公司在互联网中广泛使用的路游器外壳及连接线也设计与应用导电工程塑料(PC/ABS)和导电弹性体(PP/TPU)材料制备，SE值可达到30-45dB和25-40dB；
美国RTP公司在电子税控机中的线路板与外壳材料也设计与应用上需要具有抗电磁干扰（EMI/RFI）性能的导电工程塑料(PP/ABS)，SE值达到20-35dB；
日本电子(NEC)公司设计与应用具有较高的抗电磁干扰（EMI/RFI）性能的集成电子线路板，也采用了不锈钢纤维填充型导电工程塑料(PI)制备，SE值达到30-48dB。
技术特色
本项目处于国内高技术前沿，原创性特征明显，对提升中国关键功能-结构一体化化复合材料的高技术研发水平和创新能力具有重要推动作用。在以下方面具有技术创新性：
(1) 首次采用长纤维热塑性复合技术，将不锈钢纤维进行液态树脂浸润，可形成密度低、高导电性的不锈钢纤维/热塑性复合材料；
(2) 研究与开发出生产不锈钢纤维填充热塑性导电塑料的专用设备与辅助配套设备；
(3) 通过设计与制备不锈钢纤维填充型导电塑料屏蔽材料，可以控制“功能-结构一体化”新型导电复合材料中的结构、组成及吸收/反射损耗比，从而可获得优异的电磁屏蔽效能；
(4) 本项目实施后对当地环境的没有任何污染影响，属于生产綠色环保高技术新型电子功能复合材料。
主要技术指标
(1) 体积电阻率为10-103Ω.cm；
(2) 屏蔽效能为30-60dB（样品厚度2.0-3.5mm，频率30-1500MHz）；
(3) 密度为1.0-1.3g/cm3；
(4) 与纯基体材料相比，拉伸强度和模量没有显著降低。
经过五年多实验室研究，初步建立起一套小型生产线，现已研究和开发出不锈钢纤维填充尼龙6热塑性导电塑料，最低体积电阻达到100W.cm，最大屏蔽效能达到51dB。基本达到民用和军工产品的电磁兼容要求，并且产品已经过小试，工艺比较成熟，各项性能、指标稳定，可以进行大规模工业化生产，目前正在筹建中试生产线。研究水平处于国内领先地位。
所研究的材料体系：
u 基体：尼龙6（PA6）
u 连续不锈钢纤维304：直径12 mm，芯数4000；强力≥17cn，延伸率≥1.1%；电阻=6.07KΩ/m。
没有进行鉴定和报奖。
纤维浸润新型模具的加工和生产线的建立需要半年时间。
抗静电和抗电磁屏蔽用导电塑料主要用于需要电磁屏蔽的电子/电器、通讯产品的塑料壳体。近年来由于集成电路和大规模集成电路技术的发展，数字化电子机器已从工业用品向民用产品发展。为了提高信息处理能力，使用的电子线路和元件越来越集成微型化、高速化、集成化，其信号水平减小，这使从外部侵入的电磁波与控制信号相接近。此外，电子设备也向外放射电磁波，因此很容易造成电子/电器、通讯产品的误动操作、图像和声音的相互干扰。进入80年代，电子、通讯产品的壳体大多采用塑料代替金属材料。这是由于塑料作为壳体具有质轻且强度高、耐腐蚀、易加工、生产效率高、成本低等优点。但是，塑料是绝缘体，对于电磁波来说，完全可以透过。因此，赋予塑料壳体具有电磁屏蔽能力就成为一个十分迫切的研究课题和产业化需求的新材料产品。
目前，具体实施的屏蔽方法很多，大致分为在塑料表面形成导电层的方法和将导电性填料混入到塑料中制成导电塑料的方法两种。不同的屏蔽方法各有其优缺点和适用范围，以往应用较多的是银、铜、锌等金属材料的电喷镀和导电涂料方法。近年来，电磁屏蔽用导电塑料法引起了人们的广泛兴趣，这方面的研究报道很多，这是由于导电塑料具有三个显著的优点：(1)无需二次加工；(2)屏蔽性能与成型制品一次完成(省力、经济)；(3)在长期使用过程中(如震动、湿热环境因素下)安全、可靠，不会像表面导电涂层那样产生剥离和脱落现象。EMI屏蔽用导电塑料多以各种工程塑料为基材，使用的金属填料主要是不锈钢纤维(SSF)，也有的使用黄铜短纤维、铝片、镍纤维等。制成品的体积电阻为102-10-3Ω.cm，屏蔽效能(SE)值为30-95dB。当一些制品在比较苛刻的使用环境中要求具有强度高、体积轻、壁薄、注射成型易流动等特点时，就要采用镀镍碳纤维填充的导电塑料，目前市售的高档笔记本电脑、手机壳体即是采用导电镀镍碳纤维填充的(NCF/PC/ABS)导电塑料合金。由于不锈钢纤维填充热塑性导电塑料具有轻质、高强度、抗腐蚀、耐高温、成本低、易加工等特点且屏蔽效能(SE)值可达到30-85dB，厚度只有几微米至几厘米，同时屏蔽范围广(30-1500MHz)，并且可反复循环使用，有利于环保和再生使用，故应用领域广泛。可采用注塑、挤出、压模等各种塑料成型加工技术进行加工和应用。导电塑料比常用的导电涂料、静电喷涂、真空沉积等工艺技术制备的表面导电涂层型塑料更具有显著的优越性。导电塑料是继导电涂料之后推入市场的新型有机功能高分子材料，大有后来居上之势。研制和发展新型宽频、电磁兼容、比重低、屏蔽效能高、成本低、易加工的导电塑料，则成为EMC/EMI应用领域中电磁防护材料的重要科研方向和迫切的市场需求。近年来，金属纤维填充热塑性导电塑料得到了快速发展，国外许多公司，如美国GE公司(LNP)、美国RTP公司、美国Wilson微纤维国际公司、日本大噻璐塑料工业公司、荷兰DSM公司等都已有多种类型和不同用途的产品生产与应用，并已形成工业化生产规模，但价格较为昂贵。国内只有成都科技大学、北京化工研究院、中山大学、北京理工大学、中科院等少数几个单位对此开展了研究，但国内还没有实现产业化生产。因此，开发与生产导电塑料具有巨大的市场需求和经济价值。
据估算，导电塑料在美国需求为1200-2000吨/年，日本需求为2000-3000吨/年，欧洲需求为1000-2000吨/年，市场价值达数百亿美元。而在国内还没有同类产品生产，仅有抗静电的炭黑填加型导电塑料供应市场。因此，国内急需开发具有抗静电和抗电磁波干扰性能的专用导电塑料以满足市场应用的迫切需求。
每条生产线设备投资大约在200万元。原材料成本包括不锈钢纤维和树脂（聚丙烯和尼龙等）。
技术开发与转让
