Токопроводящие силиконовые смеси в Минске

Токопроводящие силиконовые смеси: технические характеристики и применение

Токопроводящие силиконовые смеси представляют собой композиции на основе силоксанового каучука с введением электропроводящих наполнителей. В качестве активной фазы выступают технический углерод (сажа), графит, частицы никеля, серебра или медно-никелевые порошки. Удельное объёмное сопротивление таких материалов варьируется от 0,5 до 100 Омсм в зависимости от типа наполнителя и его концентрации. Материалы сохраняют эластичность в диапазоне температур от 60 до +200 C и демонстрируют стабильные электрические параметры при многократных деформациях.

Ключевые параметры электропроводящих силиконов

Основным критерием классификации выступает величина удельного сопротивления. Для снятия статических зарядов применяются смеси с сопротивлением от 10 до 100 Омсм, для экранирования электромагнитных помех композиции с сопротивлением от 0,5 до 5 Омсм. Содержание проводящего наполнителя составляет от 15 до 40 массовых частей на 100 частей каучука. При этом увеличение доли наполнителя снижает эластичность и повышает твёрдость по Шору А с 30 до 70 единиц.

Технологические свойства определяются вязкостью по Муни (ML 1+4 при 100 C), которая находится в пределах от 30 до 80 единиц. Это обеспечивает переработку методами литья под давлением, экструзии и каландрования. Вулканизация проводится пероксидами или платиновым катализатором при температуре от 120 до 180 C. Для повышения адгезии к металлическим поверхностям в состав вводят силановые связующие агенты.

Разновидности и исполнения

По типу вулканизации смеси разделяют на пероксидные и аддитивные (платиновые). Пероксидные системы экономичны и подходят для производства уплотнителей и прокладок. Аддитивные составы не выделяют побочных продуктов при отверждении, что критично для электронных узлов и медицинского оборудования. По консистенции различают:

• жидкие силиконы (LSR) с вязкостью от 10 000 до 100 000 мПас для литья под давлением;
• пастообразные смеси для нанесения трафаретной печатью;
• высоковязкие каучуки (HCR) для экструзии и прессования.

Для обеспечения равномерной проводимости по всему объёму изделия применяют двухстадийное смешение: сначала готовят маточную смесь с высокой концентрацией наполнителя, затем разбавляют её базовым силиконом до требуемого сопротивления. Такой подход минимизирует агломерацию частиц и обеспечивает воспроизводимость параметров от партии к партии.

Применение в промышленности

Электропроводящие силиконовые смеси востребованы в узлах, где требуется сочетание герметизации и электрического контакта. Основные области использования:

• уплотнительные кольца и прокладки для корпусов электроники, обеспечивающие экранирование от ЭМИ;
• клавиатурные мембраны и контактные площадки в пультах управления;
• токосъёмные элементы в высоковольтных разъединителях и заземляющих устройствах;
• антистатические ролики и транспортёры в производстве плёнок и текстиля;
• нагревательные элементы на основе резистивных силиконов для обогрева трубопроводов;
• электроды для медицинских диагностических приборов и физиотерапевтических аппаратов.

В автомобильной отрасли такие смеси применяются для датчиков положения, уплотнителей свечей зажигания и разъёмов жгутов проводов. В аэрокосмической технике материалы работают в условиях вакуума и радиационного воздействия, сохраняя проводимость при температурах от 50 до +180 C.

Сравнение марок по электрическим свойствам

Контроль качества и испытания

При входном контроле сырья проверяют плотность, твёрдость и удельное сопротивление на образцах, вулканизованных в стандартных формах. Измерение сопротивления проводят четырёхзондовым методом или по ГОСТ 6433.2. Для изделий, работающих под напряжением, дополнительно тестируют диэлектрическую прочность и дугостойкость. Реологические характеристики контролируют на вискозиметре Муни, а степень вулканизации по остаточной деформации сжатия после выдержки при 150 C в течение 22 часов.

Вопросы и ответы (FAQ)