导电炭黑在硅橡胶中的应用

深圳导电硅胶讯：导电炭黑在硅橡胶中的应用

深圳导电硅胶讯：导电炭黑在硅橡胶中的应用
导电橡胶是一种复合型导电高分子材料，具有柔韧性好、易加工以及导电、导热等性能，在抗静电、电磁屏蔽／吸波、导电、传感等领域得到广泛应用。应用于导电橡胶的基体材料一般有硅橡胶、氟硅橡胶、氯丁胶、乙丙橡胶等。与天然橡胶及其它合成有机橡胶相比，硅橡胶具有很高的热稳定性、较好的脱模性，并具有优异的耐臭氧老化、氧老化、光老化和天候老化性能，成为应用最广泛的导电橡胶材料。

目前，世界硅橡胶年消耗量约为22万t，其中导电产品虽然所占份额不大，但发展比较迅速。近年来，导电硅橡胶在高电压技术、电子技术及医疗设备等领域的应用不断增加。导电硅橡胶是将导电性物质分散在绝缘的有机硅聚合物中，而使其具有导电性能。常用的导电性物质有金、银、铜，钯、钼、钴、石墨、炭黑、碳纤维、镀银铝、镀银铜、镀银碳纤维、镀银玻璃球和玻璃纤维等。目前应用最广泛的导电填料是银粉和导电炭黑。银粉具有优异的导电性能和导电稳定性，但价格昂贵。导电炭黑虽然导电性能逊于银粉，但其价格较低，且与聚合物基体的结合能力强。导电物质的品种和用量及加工方法等对硅橡胶物理性能和导电性能均有影响。在制备通用型导电橡胶方面，由于炭黑价格便宜、对橡胶有补强作用并且可提高其耐候性和耐磨性，因此填充炭黑的导电硅橡胶综合性能最好，应用最为广泛。

导电硅橡胶产品品种很多, 其机械/加工和导电等性能差异很大。将炭黑简单搅拌混合成的导电橡胶的机电性能一般不能满足用户要求, 而用适当的配料工艺制出产品的机械性能几乎不次于绝缘硅橡胶, 如GE等公司就已生产了各种不同的这类产品，达到各种特殊指标以满足用户要求。

1.导电硅橡胶电阻率与炭黑填料含量的关系

填充N234及HG—lB的导电橡胶，其电阻率与填料含量的关系如图2所示。从图中可以看出随着填料含量的增加，电阻率出现了渗滤逾值现象，即电阻率急剧降低。另外，对于N234和HG—lB而言，其到达渗滤逾值时所需的添加量并不相同．相对来说，添加较少的HG一1B型炭黑即可获得理想的导电效果。由图2可以初步判断到达渗滤值点所需的N234和HG一1B的含量分别为30％和8％．这种差别主要是由于两种炭黑的结构度不同所引起的。