提高硅橡胶导电性能的途径：开发新型导电填料

开发纳米级及超微导电填料是提高硅橡胶导

电性能的途径之一。当粉体粒径达到纳米级时,导电填料会表现出很多优异的性能。宁英沛等研究发现,在MVQ中加入自制的纳米乙炔导电纤维可得到性能良好的导电硅橡胶,当纳米乙炔导电纤维用量为十到三十五份时,混炼胶的导电性能接近导电乙炔炭黑填充混炼胶;当纳米乙炔导电纤维用量大于30份时,硫化胶的体积电阻率当纳米乙炔导电纤维用量达到五十份时,硫化胶体积电阻率降至。陈克正等将纳米导电纤维和导电炭黑并用填充硅橡胶,得到的复合材料具有较高的导电性能,其电阻率在二十五到四十度时呈负温度系数,而在四十到一百二十度时具有较好的稳定性。

将纳米石墨填充到硅橡胶中,得到的导电硅橡胶逾渗阈值为零点零零九,该值大大小于用其它填料填充的硅橡胶。

优化加工工艺

加工工艺也是影响硅橡胶导电性能的重要因素。王伟等研究发现,硅橡胶与填料的混料方式对填料的分散效果影响较大。采用三辊研磨机混料,炭黑粒子分布不均匀,存在团聚现象;采用高速搅拌机混料,炭黑粒子分布均匀,很少结团。此外,混合强度过大或混合时间过长反而会降低硅橡胶的导电性能。硫化时间和硫化温度对导电硅橡胶的导电性能和物理性能也有影响。导电硅橡胶已经发展成为一种新型功能性材料,在电磁屏蔽、导电、抗静电、自动控制和正温度系数材料及面状发热体等方面具有广阔的应用前景。但是与其它导电材料相比,导电硅橡胶的电导率较低,很多场合无法应用。因此在研究导电模型和导电机理的同时,还应大力开发新型导电填料,研究基体与导电填料的复合技术,不断提高导电硅橡胶的电导率。