导电硅橡胶的研究概况

传统导电材料多为金属材料，也有部分非金属材料。如石墨、炭黑和导电纤维等。随着科学技术的进步和工业生产的发展，航空航天和电子电气等领域对导电材料提出了新的要求，希望导电材料既具有优异的导电性能，又能起到减震的作用，导电硅橡胶正好满足这一要求。   　　硅橡胶具有良好的耐热性、耐候性和耐寒性，还具有其它弹性体无法达到的对化学和物理作用的稳定性。但普通硅橡胶导电性能较差，加入导电填料可以提高其导电性能，常用的导电填料有金属粉末(如银粉、镍粉和铜粉等)和非金属材料(如石墨、炭黑、碳纳米管和导电纤维等)。与金属粉末相比，非金属材料的导电性能虽然较差，但能够保证硅橡胶的物理性能。这里简要减少下导电硅橡胶的研究概况： 　　一、导电硅橡胶其导电机理及导电通路理论 　　早期认为导电聚合物的导电性能来自分散在聚合物中的导电粒子互相接触，即导电通路理论；导电复合材料的导电性能由基体和填料的综合作用来决定。当导电粒子的加入量很小时，导电粒子均匀分散在绝缘基体中，导电粒子间没有接触，因此材料呈基体自身的绝缘性。随着导电粒子加入量的增大，导电粒子的间距变小，部分粒子接触并相互作用，在体系中形成类似链状和网状形态，当导电粒子用量增大到一定程度时，复合材料表现出良好的导电性能，这是导电粒子相互接触形成通路的结果。使体系内形成最大的导电网络是提高导电性能的关键。 　　二、导电硅橡胶的分类 　　1、金属粉末填充型 　　金属粉末是电的良导体，将金属粉末填充到硅橡胶中可明显改善其导电性能。 　　2、非金属粉末填充型 　　部分非金属粉末具有很高的电导率，将其填充到硅橡胶中，不仅能够得到导电性能良好的硅橡胶，还能够保持硅橡胶原有性能优点。 　　三、导电硅橡胶的电学特性 　　1、压阻效应 　　压阻效应是指材料受到外力作用而发生形变时，其电阻率发生变化的现象。发现炭黑填充导电硅橡胶的电阻率随着外界压力的增大先减小后增大，随着填料用量的增大，临界压力增大。谢泉等n用指数型弛豫方程描述和拟合在外力作用下硅橡胶的弛豫过程，结果表明，外力越大，橡胶弛豫时间越短。同时他们利用根据量子涨落隧道导电理论的方程描述了导电橡胶的平衡电阻与拉力的关系。 　　2、电阻温度特性 　　电阻温度特性是指电阻随着温度变化而发生变化的现象，主要包括3种类型：正温度系数、负温度系数和临界温度系数。 　　四、提高导电硅橡胶导电性能的途径 　　1、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。 　　2、对导电填料进行表面改性 　　研究表明，采用乙烯基三叔丁基过氧硅烷(偶联剂VTPS)对镀银铜粉进行表面处理，既改善了填充硅橡胶的混炼工艺性能，又提高了镀银铜粉的添加量，同时也改善了镀银铜粉与硅橡胶的结合作用。 　　3、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。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。 　　随着时代的发展变化，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。 　　红叶硅胶，保质保量！质量是企业的生命，让客户满意是我们最大的心愿！欢迎新老客户及各地经销商前来洽谈业务，公司官方网址http://gb.szrl.net/ ,或咨询专家热线：400-779-4008，也可以发邮件给我们info@szrl.net。感谢您关注我们的产品,若您希望获得进一步的了解，如注射成型胶、注射成型硅胶、皮革压花硅胶、模具硅胶、硅橡胶、电子灌封胶、LED电子灌封胶商标胶等更多信息，欢迎您随时联络我们，诚邀为您提供最满意的服务!