2.3　不同導(dǎo)電填料對硅橡膠物理性能的影響

　　為使所得導(dǎo)電材料具有較好的力學(xué)性能，對炭黑、高導(dǎo)電粉末G及Ag填充硅橡膠進(jìn)行比較(見表3)。

 

	乙炔炭黑1	G	Ag
拉伸強(qiáng)度/MPa	3.0	2.95
扯斷伸長率／％	230	287.5
邵爾A硬度／度	70	55	50
體積電阻率／Ω.cm	0.95～1.9	0.0266	0.0190

表3　不同導(dǎo)電填料對硅橡膠力學(xué)性能的影響

　　由試生產(chǎn)及表3可知：Ag填充硅橡膠拉伸強(qiáng)度極低﹔而以G填充的硅橡膠體積電阻率有數(shù)量級的突破，且力學(xué)性能與以炭黑填充的材料不分伯仲。究其原因，G為經(jīng)導(dǎo)電處理的球狀碳粒子，本身對硅橡膠有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用。差別較大的是硬度的變化，但對現(xiàn)有生產(chǎn)工藝而言，硬度的變化影響不大。Ag填充的膠料電阻很小，但由于其強(qiáng)度低，且Ag易發(fā)生遷移，電阻穩(wěn)定性差﹔因此，未被采用。

2.4　導(dǎo)電填料用量對導(dǎo)電性能的影響
　　導(dǎo)電填料用量對硅橡膠導(dǎo)電性能影響如圖1、圖2所示。
 
圖1　炭黑用量對硅橡膠導(dǎo)電性能的影響
 
圖2　導(dǎo)電粉末G對硅橡膠導(dǎo)電性能的影響
　　由圖1可見，乙炔炭黑用量的增大會使硅橡膠的導(dǎo)電性增加，但其用量不能無限制增大﹔因?yàn)檫@將導(dǎo)致膠料加工性能變差，例如100份膠料中用110份炭黑時，膠料不能成團(tuán)。而用高導(dǎo)電粉末G時，用量達(dá)230份時仍能成團(tuán)，其體積電阻率為0.0226 Ω.cm，且加工相當(dāng)容易，其勞動強(qiáng)度遠(yuǎn)低于使用炭黑時。使用高導(dǎo)電粉末G的導(dǎo)電硅橡膠具有極低的電阻，適當(dāng)?shù)牧�學(xué)性能，可用于靈敏度要求高、導(dǎo)電性要求極佳的場合。

2.5　助交聯(lián)劑對硫化膠加工性能、力學(xué)性能的影響
　　多乙烯基硅橡膠在硫化膠中起集中交聯(lián)作用。通過集中交聯(lián)將應(yīng)力均勻分散到眾多分子鏈上，可制得撕裂強(qiáng)度高、綜合性能優(yōu)異的硫化膠�？紤]到原料國產(chǎn)化問題，以TAIC代替多乙烯基硅橡膠，其結(jié)果見表4。

表4　助交聯(lián)劑對硫化膠力學(xué)性能的影響

	多乙烯基硅橡膠	TAIC	無
拉伸強(qiáng)度／MPa	3.9	3.2	2.8
撕裂強(qiáng)度/kN.m－1	33	37	29.3
扯斷伸長率／％	265.6	276.3	280
邵爾A硬度／度	55	57	54

　　由表4可看出，使用TAIC為助交聯(lián)劑，硫化膠也顯示出優(yōu)異耐熱性(二段硫化無礙)及良好的撕裂強(qiáng)度。
3　結(jié)　論
　　具有中空結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)炭黑BP 2000導(dǎo)電性雖佳，但加工困難，具有延緩硫化的作用，生產(chǎn)效率低、不良率高，工藝尚待改進(jìn)。

　　利用現(xiàn)有工藝，可用乙炔炭黑制造出體積電阻率達(dá)0.38～0.48 Ω.cm的材料，低于傳統(tǒng)方法的1.9 Ω.cm。

　　用高導(dǎo)電粉末G可制得與Ag填充體積電阻率相當(dāng)?shù)牟牧?ρv=0.0266 Ω.cm)，可滿足低電阻、高附加值產(chǎn)品的需求，成為高靈敏性導(dǎo)電材料之一。