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如何设计导电橡胶的配方

文章来源:本站人气:426发表时间:2020-07-30

电阻率在10^4Ω以下的橡胶称为导电橡胶。导电橡胶不仅具有橡胶的高弹性、易加工成型、重量轻、体积小等特点,还有与金属相似的导电性能。随着电子工业材料的迅猛发展,导电高分子材料应用日益广泛。

导电橡胶
制作导电橡胶制品时,一般选择介电常数大的生胶,如硅橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等。硅橡胶是制作导电橡胶制品的较好材料。它不但具有导电、耐高低温、耐老化的特性,而且工艺性能好,适宜制造形状复杂、结构细小的导电橡胶制品;用于电器连接器材时,能与接触面紧密贴合,准确可靠,富有弹性并可起到减震和密封的作用。也要根据产品的使用条件进行材料选择,例如在与油相接触的环境中使用的导电橡胶最好选用耐油橡胶,如丁腈橡胶、氯醇橡胶、氯丁橡胶等。


橡胶并用或橡胶/塑料也可用于制造导电橡胶。EPDM、IIR并用PE可改进绝缘性(如介电强度)、PS/EPDM、PS/PBD、NBR/EPDM、NBR/IR、NR/CR等并用,借助于适量的硬质胶相使导电网络结构更加致密,或是通过炭黑等导电性配合剂在不相容橡胶对的相界面区富集,从而改进导电性能。因此橡胶并用和橡塑并用可以采用较少的填料达到所需的导电效果,有利于胶料加工时的流动,也降低硫化胶的硬度。


导电橡胶的导电性能很大程度上取决于导电性填料的品种和用量,填料类型、用量对橡胶制品的导电性至关重要。常用的导电橡胶填充剂有粒子状的炭黑、碳纤维类填充剂以及金属类导电填充剂如金、白金、银、铜、镍等细粉末和片状、箔状或加工成金属纤维状物等。这些导电填充剂可提供导电性,提高硫化胶的机械强度、抗疲劳性个耐久老化性能等。当导电填料粒子达到某一数值后,导电率就会发生一个跳跃,剧增几个或十几个数量级。导电填料达到或超过某一临界值后,导电填料填充的橡胶即成为导电橡胶。该临界值相当于复合材料中导电填料粒子开始形成导电通路的临界值。
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