关于半导电橡皮的知识

bolabola

寻求一些关于半导电橡皮的配合，如何选择导电炭黑，用量如何来控制？

云动风清

一般用乙炔炭黑来做，导电率主要取决于填充量和增塑剂等的配合，需要做试验来确定。
论坛有导电橡胶的测试方法。

hanjixian

为你推荐一本书，这本书中的第四篇的第一章，专门介绍导电橡胶及其配方的。
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( u+ D% m2 r' H; T; H$ Y& {《最新橡胶配方优化设计与配方1000例及鉴定测试实用手册》

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导电炭黑的应用
1 概述
$ g7 e; k6 K2 l# L* a% D/ S: b随着经济发展和技术进步，对导电性功能高分子材料的需求显著增长。炭黑填充型（或称添加型）导电高分子材料，是指以普通高分子材料为基体或载体，与导电炭黑进行复合而制得的一种功能材料。
0 r( p2 |! G) q6 J导电炭黑亦称特种炭黑或专用炭黑，因其性能优异、价格相对低廉，被导电和防静电行业广泛使用。炭黑填充型导电高分子材料已逐步形成一个新兴的化工产业，包括功能高分子材料、特种和新型涂料、辐射交联材料、特种和新型橡胶塑料制品等十余类，日益受到人们广泛的关注，广泛应用于矿用管材、电缆屏蔽、活性炭加工、航天航空、电子电器、石油化工、交通车辆等国民经济诸多领域。
* h5 E& T6 ^, x2 c( o2 导电炭黑的种类
       部分炭黑生产商的主要导电炭黑牌号见表1。
) Q+ }& z- T, w3 s" n  b表1 部分炭黑生产商的主要导电炭黑牌号
/ s$ b/ N$ \4 F序号        生产商        导电炭黑牌号
8 @: R0 p" N7 `& i7 w; p. f1        Cabot卡博特公司        BP2000，Vulcan P，Vulcan XC—72， BP2，BP7
2        Degussa德固萨公司        Printex XE2B ，Printex L，L6，XE2
/ H4 o) R9 d5 ^3 y5 e3        AKZO阿克苏公司        ketjen black EC-600JD，EC-300J
% |3 y" J4 e. q1 U! {$ k4        Columbian哥伦比亚公司        Reven 14，16，975，SC，C
5        TIMCAL特米高公司        Ensaco350G，250G
' K6 s. L% d. z7 s% d! z6        Agrofert爱格富公司        CHEZACAR-A，CHEZACAR-B
; K& `; w5 C* g! |3 m+ @( K0 Q7        Mitsubishi三菱化成公司        3030#，3150#，3250#，3750#，3950#
8        KCB公司        40B1，40B2
9 h" ?  _$ _5 a* A: ~/ b' m7 O9        九江亚米特石化有限公司        YML-100，YML-200
$ [8 {5 M7 o6 h1 A  z5 F10        临淄华光化工厂        HG-1P，HG-1B
11        中橡集团炭黑院        Vl， SL10
近年来，临淄华光化工厂和九江亚米特石化有限公司一直致力于SHELL导电炭黑的研发，且兼顾了成本和性能的平衡，应用于不同的领域，SHELL导电炭黑的导电性能得到了广大用户的认可。
1 O! t  d2 y+ H4 @4 K 3 导电炭黑的应用领域
       导电炭黑是复合型导电材料的重要填料。复合型导电材料一般根据其体积电阻率的大小划分为半导电体、防静电体、导电体、高导电体。各类用途的体积电阻率列于表2
. V4 F' j9 f" O- x* z$ O       炭黑填充型导电高分子材料主要作为防静电、半导电用途，其应用实例列于表3。
" y/ v6 h6 ]0 d2 ?# z& o- }表2 高分子材料各类用途的体积电阻率
( M! y" A% O5 V2 s  n+ W( K类别        半导电        防静电        导电        高导电
3 i, G1 {- ]( K' H/ m体积电阻率/Ω•cm        107～1010        104～107        102～104        10-3～102
. `  i% k) ^  \0 n/ f: R表3 炭黑填充型导电高分子材料应用实例
材料        应用实例        基材树脂
半导电
8 r1 a# m. c; n6 N7 f+ x! V材料        静电记录纸，感光纸
电子设备外壳        合成涂料
. ~) M0 S% b. S# T- t: S塑料、橡胶料
防静电
材料        煤矿井下用管材
防静电成型品（外壳、片材）
% P7 f+ U! v. X% o% v+ l9 ^5 q防静电输送带及软管
8 H( U8 [/ ]9 L防静电胶辊，复印机辊，印刷机辊，
3 U; K4 u2 n! O( `! s) Q* ?防爆电缆，导电轮胎
- K1 N! q- q5 c" m, u3 z" a% w+ r与集成电路有关的搬运箱、保管用托架、盘、袋等        PE、PVC
% c" ]* {  q2 J$ q9 m& ^PS、ABS 、PE、PVC
( q" ^$ W6 w9 a弹性体
弹性体
弹性体
PE、PVC、PP、PS、ABS
$ ]# K- B9 U5 W( ]8 l3 N$ K导电
' ?2 ]: V7 F$ O$ h9 h材料        面状发热体
4 P, k, K, ?# L% mCV电缆的半导电层
导电薄膜        塑料类
PE、EVA
硅橡胶
0 }/ B9 t4 [- }3 h5 x6 l高导电
8 W( a2 ^1 S7 l. y* H材料        电磁波屏蔽料
导电油墨、涂料及粘结剂
7 g7 d$ I9 V( V9 Y5 L4 _高端电子接点        塑料类
树脂类
! H% p- A2 W  ?1 y4 Y7 w1 A9 l! K* u硅橡胶
! g8 g) i; s8 w, ^# I4 J
4 导电性的影响因素
; x; I/ {6 V+ ?' T7 }4 i5 F, j* T4.1 炭黑性能的影响
将炭黑填充到高分子材料中，都会降低其体积电阻率，其降低程度取决于炭黑粒子性能及其填充量。当炭黑的其他特性相同时，其原生粒子越细，原生聚集体越小，高分子混合物的体积电阻率就越低。
- S9 f& a. U4 [4 M# X3 ]炭黑结构的增加，高分子混合物的体积电阻率将减小。
高导电性的炭黑基本性能必须是粒径小，比表面积大，结构高度发达，浮获π电子的杂质少，石墨化程度高和具有多孔性。
  `1 X* }  M. ?4 M$ C  [) G2 g高分子材料中，炭黑含量的多少，直接影响到导电网络的形成，要赋予高分子材料导电性，其炭黑含量必须达到临界浓度。不同的导电炭黑在同一高分子材料中的临界浓度不同。
- P1 m$ M+ I. T2 v4 \4 w8 _6 `4.2 高分子材料的影响
3 z" P/ k( w, X6 \       橡胶的种类不同，其炭黑复合材料的导电效果也有差异。容易获得导电性的顺序为：三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶。硅酮橡胶适合大量用做导电橡胶材料。
4.3 加工条件的影响
       炭黑填充到高分子材料中，受加工条件影响，造成炭黑的分散状态和结构破坏程度的不同，致使其导电性出现很大的差异。因此，炭黑在高分子材料的分散过程应避免分散不足或分散过度，以达到最佳分散状态。
       对导电性影响由大到小的顺序为：注射成型、挤出成型、压延成型、加压成型。加压硫化、延长硫化时间会使电阻率较低。
5           导电炭黑的选择
# f) V8 u) Q  h/ G. s) P+ R性价比是选择导电炭黑的重要指标。
& x$ p8 g1 I$ q! X% d5 y) q# @2 }, O        国外导电炭黑如卡博特公司（Cabot）的BP2000、德固萨公司（Degussa）的Printex XE2B、阿克苏公司（AKZO）的ketjen black EC-600JD，其导电性能十分优异，但每吨十多万甚至二十多万的价格也十分惊人。目前国内的导电炭黑，如亚米特的YML-100、华光的HG-1P就导电性来讲，与上述国外品牌相差无几，但每吨一万五左右的价格，便是广大用户可以接受的价位

richardlian

导电橡胶里炭黑的含量，跟炭黑在橡胶里的分布有关，若干能让炭黑在橡胶内形成一个导电网络，其导电性会达到最大值；当炭黑含量少于导电网络最低含量时，很容易让导电通路断开，其导电性很差；一般的方法是选择合适的炭黑、目数、含量，在密炼设备上混合充分，保证橡胶内形成一个导电网；当然不同的橡胶机体其炭黑的导电能力差别很大！