橡胶密封制品技术讲座《五十五》附五

导电型号的RTV室温硫化硅橡胶可作为胶黏剂、密封胶或涂料应用于电磁屏蔽等其他需要导电性的场合。因为使用方便,同时又具有良好的耐高低温性能、耐候性和导电性等,近年来发展迅速,各大公司都有这方面的产品可供使用。Chemorics公司有CHOBOND1035CHO-BOND1038CHO-BOND1075单组分室温硫化硅橡胶,导电填料采用涂银的玻璃、铜粉等,体积电阻率维持在0.01~0.05Ω·cm左右。东芝公司的KE33RTVKE34RTV属于双组分导电室温硫化硅橡胶密封胶,其具体性能见表4

4 双组分导电室温硫化硅橡胶一般特性

㈢感压导电橡胶

感受压导电橡胶(PCR)是导电橡胶中的一种具有电阻应变效应的敏感材料,又称为压敏导电性橡胶、压电橡胶。当外力不作用时,感压导电橡胶的电阻值较高,是绝缘体;加压后,电阻值明显降低,显示导电的性质。利用这一可贵的特性,感压导电橡胶就可以制成一系列元器件并应用于压力传感器,触觉传感器,触点、触面开关元件,高密度文字处理机的开关面板,计算机用符号图像转读装置等。

感压导电橡胶可采用xx橡胶或合成橡胶,如三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶等,与导电粒子混炼后硫化制得。导电粒子可采用金属粒子、石墨。但并非所有的导电橡胶都可作为感压导电橡胶。华南理工大学霍玉云等研究了感压导电橡胶的导电机理,认为导电橡胶中的导电粒子含量不能太高或太低,要正好处在发生隧道穿透几率迅速上升前的水平,这样的复合物在压力下,橡胶基材发生一定的形变,受压部分的导电粒子含量增大,受压部分的电阻由空间电荷有效传导和肖特基发射传导所决定,转为由隧道效应传导和欧姆传导所决定,因而复合物的电阻在压力下能有四个数量级以上的变化,于是该导电橡胶才可能成为感受压导电橡胶。

除了导电粒子的含量对复合物感压特性的影响显著外,华南理工大学关锐峰等还研究了其他因素的影响。对导电粒子的含量相同的橡胶复合物,在相同压力变化范围内,电阻变化幅度按大小排列是NBR复合物NR复合物>EPDM复合物。使用温度在2580℃范围内,NR复合物和EPDM复合物的感压性能变化不大,NBR复合物在80℃以上失去明显的感压性能。

在获得显著的感受压特性后,耐久性也是需要考虑的一个重点。田岛次夫在介绍日本横滨橡胶股份有限公司制造的CS系列感压导电橡胶时,指出采用经过调整的特殊形状和表面状态的人造石墨,其重复加压的耐久性相当好。金森克彦在《高耐久性压敏导电橡胶的开发》一文中详细介绍了人造石墨粒子的形状和耐久性的情况,并得出成果:通过使用经粉碎、减摩加压而成圆状人造石墨粒子,可得到能够在传感元件用途中使用的,具有对于往复加压高耐久性的压敏导电橡胶。美国Chomerics公司制造的CHONECTOR SHEET是使用粉末冶金用的镍造粒粉和云母粉,是典型的ON/OFF型压敏导电橡胶。

㈣其他综合应用

在电缆工业中,导电橡胶已成为必不可少的原材料。高压电缆中,电缆线穿插在导电高分子材料中或在材料间补加导电高分子层,就不产生电场的不均匀性,因而能防止发生电晕放电。在中等电压领域,用导电硅橡胶制成的转向器可取代作为电场控制元件的铜制转向器。作为加热元件,导电橡胶也可用于热水加热器,如热水炉、家用浴具等。与普通的加热元件相比,由于连续热输入,可避免局部的沉淀物。在瑞典北部港口Lulea,冬天采用导电硅橡胶加热元个把加热矿石装载漏斗防冻。

在医疗电子仪器中,导电橡胶可制成电极而取代传统的金属材料:铜片和铅板。因为橡胶能随人体部位的改变而任意改变形状,同时也不会与人体接触后生锈。硅橡胶由于其良好的耐老化性能和生理惰性,因此是导电橡胶基材的{sx}。医用硅橡胶电极可制成各种形状。

按键用接点材料也可用导电硅橡胶制成,因为导电硅橡胶按键在性能稳定和使用寿命上比非硅橡胶导电橡胶按键优秀。计算器、微型计算器、遥控操作器、电子游艺机、录音机、按钮电话、电子琴、打字机上的按键等都可采用导电硅橡胶,是导电硅橡胶{zd0}的一个市场。


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