半导电屏蔽料用炭黑|对炭黑特征的要求

　　半导电屏蔽料用炭黑属于导电炭黑的一种。在生产半导电屏蔽料时添加炭黑是为了降低其体积电阻率并使混合料成为半导电的。本文不仅介绍半导电屏蔽料使用导电材料的选择，还会进一步介绍半导电屏蔽料对炭黑特征的要求及半导电屏蔽料体积电阻率波动较大的原因。枣庄鑫源化工欢迎各位来询价，咨询产品相关的技术问题。

半导电屏蔽料使用导电材料的选择

　　作为导电材料有很多种选择：炭黑、石墨或石墨纤维、金属玻璃纤维、铝纤维、薄片或粉、不锈钢纤维。半导电屏蔽料用炭黑只是其中的一种。

　　为了使半导电屏蔽料具有良好的加工性能和物理机械性能，导电物质选用具有良好导电性能的炭黑，它们必须具有特殊的石墨化结构，因此要选用吸油量和比表面大的炭黑。炭黑的吸油量大意味着其结构高，每单位重量的体积大，在相同体积下可以使用较少量达到炭黑之间的连锁，形成导电通道，获得较低的电阻率。所以，半导电料中炭黑的选择是关键的。半导电屏蔽料不一定要用炭黑，但是为了能够生产出优质的半导电屏蔽料产品，还是用鑫源色素炭黑的好。

半导电屏蔽料对炭黑特征的要求

　　半导电屏蔽料的表面光滑度

　　为了避免在电场增强时的电气击穿，表面光滑度取决于炭黑的分散度和杂质量。

　　半导电屏蔽料在20-130℃温度下高导电率

　　为了电场的均匀性，体积电阻率应小于5000Ω/cm。导电率取决于炭黑的内在性质、填充量和分散性。

　　半导电屏蔽料的抗老化性

　　采用防氧化剂可以防止热老化，不同炭黑在老化性能上游差别。老化性能不好的主要原因是炭黑表面的活性基因和杂质。

　　半导电屏蔽料的可剥离性

　　在许多市场包括美国要求绝缘屏蔽层是可剥离的。主要在欧洲的例外是德国、挪威、芬兰和比利时，采用完全粘附的绝缘层。剥离性涉及一种正确的剥离力，在不同市场有不同的要求，而no pick-off，意味着当绝缘屏蔽层被除去后，在绝缘体中不存在任何黑色斑点，这两种特性在很大程度上取决于选用合适的炭黑。

半导电屏蔽料体积电阻率波动较大的原因分析
　　半导电屏蔽料等体积电阻率波动较大也是影响其质量的一个主要因素，那么半导电屏蔽料等体积电阻率波动较大的原因是什么呢？下面进行简单的原因分析。

　　1. 炭黑的加入量控制不准

　　炭黑的品种的决定之后，炭黑的加入量是决定半导电屏蔽料体积电阻率大小的因素之一，导电性能不是炭黑量加入越多越好，其加入量有最佳值，加入的多少都会影响体积电阻率。

　　2. 半导电屏蔽料在生产中的混炼工艺对体积电阻率有很大的影响

　　在混炼过程中，适当的剪切作用及混炼时间是炭黑在高分子材料中分散良好的必要条件。如果混炼时间过短，由于炭黑粒径小而且结构性强，在混炼中容易结粒，致使炭分散不均匀，使产品的体积电阻率较高；同样，较强的剪切应力或混炼时间过长也容易使炭黑结构破坏，引起炭黑粒子重排，导致相互接触面降低使体积电阻率有所上升。表4给出了不同剪切作用及时间下样品的ρv值，可以看出，高的剪切作用有利于炭黑在聚合物中的分散，能形成较多导电通道，因而ρv值较低；较长的混炼时间可以提高炭黑分散效果，导电性能强，而时间太长，ρv值反而上升，这就是长时间的剪切作用使炭黑结构遭到破坏所致。

　　3. 交联度对导电性能的影响

　　半导电料随交联度的增大，体系的导电性能逐渐降低。这可能是由于交联后聚合物分子间形成化学键，大分子交联网络的形成阻碍了炭黑粒子之间相互接触，破坏了导电网络结构。使导电性降低，体系的交联度越大，对导电网络破坏越严重，体系的导电性能越差，见表6合适的交联体系也是保证体系ρv值的重要因素。

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