Проводящий силиконовый каучук производители

Проводящий силиконовый каучук – штука непростая. Многие думают, что это просто силикон, в который добавили углерод. Но это, мягко говоря, упрощение. За последние годы я видел множество попыток сделать что-то похожее на проводящий силикон, и, честно говоря, большинство из них оказывались либо неэффективными, либо крайне нестабильными. Главное отличие – не просто наличие проводящих частиц, а их грамотное распределение и взаимодействие с базовой силиконовой матрицей. В этой статье я поделюсь своим опытом, ошибками и некоторыми наблюдениями, которые, надеюсь, будут полезны тем, кто интересуется производством.

Принципы формирования проводящей структуры

В основе любого проводящего силикона лежит создание равномерной и стабильной проводящей сети. Недостаточно просто добавить углеродные нанотрубки или графит. Необходимо учитывать их концентрацию, размер, способ диспергирования и, что не менее важно, их совместимость с силиконовой основой. Основная проблема – это агломерация частиц. Они склонны собираться в комки, что ухудшает электропроводность и приводит к непредсказуемым изменениям свойств материала. Мы часто сталкивались с ситуациями, когда после нескольких месяцев эксплуатации проводящие свойства сильно падали, а это, естественно, неприемлемо для многих применений.

Я помню один проект для автомобильных разъемов. Изначально использовали графит, но он быстро вымывался из силикона при контакте с различными маслами и смазками, используемыми в автомобиле. В итоге пришлось переходить на углеродные нанотрубки, но даже с ними было сложно добиться стабильной проводимости. Помню, как тратили месяцы на оптимизацию процесса диспергирования, пробовали различные способ обработки поверхности нанотрубок, использовали ультразвуковую обработку, но результаты были не всегда предсказуемыми. В итоге, решили использовать более дорогую, но более стабильную модификацию – graphene quantum dots, и это, пожалуй, было правильным решением.

Диспергирование: ключ к успеху

Способ диспергирования проводящих частиц – это критически важный фактор. Нельзя просто 'замешать' графит или углеродные нанотрубки в силикон. Это приведет к образованию агломератов. Более эффективными являются процессы, которые позволяют разрушить эти агломераты и равномерно распределить частицы по всей матрице. Мы пробовали использовать различные диспергаторы – поверхностно-активные вещества, органические растворители, даже специальные ультразвуковые ванны с контролируемой мощностью. В конечном итоге, мы выработали собственную технологию, включающую в себя несколько этапов – предварительную обработку частиц, добавление специального диспергатора и последующую ультразвуковую обработку в вакуумной камере. Это позволило нам добиться значительно лучшей дисперсности и, как следствие, более стабильных проводящих свойств.

Типы проводящих частиц и их особенности

Существует несколько типов проводящих частиц, которые можно использовать для создания проводящего силикона. Самые распространенные – это графит, углеродные нанотрубки, graphene quantum dots, и металлические частицы (например, серебро). У каждого типа частиц есть свои преимущества и недостатки. Графит – это самый дешевый и доступный вариант, но он имеет низкую электропроводность и подвержен вымыванию. Углеродные нанотрубки обладают высокой электропроводностью, но их диспергирование – сложная задача. Graphene quantum dots, с другой стороны, сочетают в себе высокую электропроводность и хорошую диспергируемость, но они дороже. Металлические частицы обеспечивают наивысшую электропроводность, но они могут вызывать коррозию и влиять на механические свойства силикона.

Что касается выбора конкретного типа частиц, это зависит от требований к конечному продукту. Для автомобильных приложений, где важна высокая надежность и стабильность, мы предпочитаем использовать graphene quantum dots. Для менее требовательных приложений, например, для электростатической разрядки, может быть достаточно графита. При выборе необходимо учитывать не только электропроводность, но и совместимость частиц с силиконовой основой, их стоимость и доступность.

Проблемы в производстве и способы их решения

Один из самых распространенных проблем – это изменение вязкости силиконовой смеси при добавлении проводящих частиц. Это затрудняет процесс обработки и может привести к неравномерному распределению частиц. Мы решали эту проблему, добавляя в силиконовую смесь специальные загустители и регулируя температуру смешивания. Еще одна проблема – это образование пузырьков воздуха. Они могут ухудшить электропроводность и снизить механические свойства силикона. Для этого мы использовали вакуумную дегазацию и контролируемую атмосферу при смешивании.

Контроль качества: обязательное условие

Контроль качества проводящего силикона – это обязательное условие. Необходимо проводить измерения электропроводности, механических свойств, стабильности к воздействию температуры и химических веществ. Мы используем различные методы тестирования – четырехточечный метод измерения электропроводности, испытания на растяжение, изгиб и ударную вязкость. Также мы проводим испытания на устойчивость к воздействию различных жидкостей и масел. Результаты этих испытаний позволяют нам убедиться в том, что продукт соответствует требованиям заказчика и обладает необходимыми характеристиками.

Долговечность и стабильность проводящих свойств

Долговечность и стабильность проводящих свойств – это, пожалуй, самая сложная задача. Со временем проводящие частицы могут вымываться из силикона, агломерироваться или подвергаться коррозии. Мы решаем эту проблему, используя специальные добавки, которые предотвращают вымывание и агломерацию частиц. Также мы проводим испытания на долговечность, подвергая проводящий силикон воздействию высоких температур, влажности и химических веществ. Результаты этих испытаний позволяют нам оценить срок службы продукта и принять необходимые меры для его увеличения.

Перспективы развития

На рынке проводящих силиконов постоянно появляются новые материалы и технологии. Мы следим за последними тенденциями и постоянно совершенствуем наши технологии производства. В будущем планируем использовать более продвинутые материалы, такие как углеродные нанотрубки с модифицированной поверхностью и graphene quantum dots с улучшенными свойствами. Также мы работаем над разработкой новых процессов диспергирования и методов контроля качества. Мы уверены, что благодаря постоянным инновациям мы сможем создавать проводящий силикон, который будет отвечать самым высоким требованиям.

Компания ООО Чанчжоу Дэин Литьё Пластмасс (сокращённо Дэин Литьё Пластмасс) обладает богатым опытом в области производства специальных силиконовых изделий и готова предложить решения для самых различных задач. Мы не просто производим проводящий силикон, мы предлагаем комплексный подход, включающий в себя разработку рецептуры, технологический процесс и контроль качества. Наша команда готова сотрудничать с вами для решения ваших задач и создания оптимального решения.

Если у вас есть вопросы или вам нужна консультация, свяжитесь с нами по адресу: https://www.dymosu.ru.