是的,绝缘橡胶板(也称为绝缘胶垫)的配方中通常会添加填充剂。添加填充剂是橡胶制品配方设计和生产过程中的一个普遍且重要的环节,绝缘橡胶板也不例外。添加填充剂的目的并非是为了破坏其绝缘性能,而是为了优化产品的综合性能、降低成本并满足特定的使用要求。
以下是添加填充剂的主要原因和考虑因素:
1. 改善物理机械性能(增强与补强):
* 纯橡胶(生胶)的机械强度、耐磨性、抗撕裂性等性能往往不足以满足实际应用需求。绝缘橡胶板需要承受一定的机械应力、或设备摩擦。
* 添加特定的增强型填充剂(虽然对于绝缘板,导电的炭黑通常被排除)如沉淀法白炭黑(二氧化硅)、经处理的陶土、滑石粉等,可以显著提高橡胶的拉伸强度、撕裂强度、硬度和耐磨性。这些填充剂粒子能与橡胶分子链形成物理或化学作用,起到补果,使橡胶板更耐用、不易损坏。
2. 降低成本:
* 橡胶原材料成本相对较高。添加价格相对低廉的惰性或半增强性填充剂(如碳酸钙、滑石粉、陶土、云母粉、硫酸钡等)可以增加单位重量橡胶的体积,从而有效降低制品的原材料成本。
* 这对于需要大面积铺设、用量较大的绝缘橡胶板来说,成本控制尤为重要。
3. 改善加工工艺性能:
* 填充剂可以改善胶料的混炼、压延、挤出、硫化等加工性能。
* 它们能增加胶料的挺性,防止在加工过程中过度变形,有助于压延出尺寸稳定、表面平整的橡胶板。
* 某些填充剂还能调节胶料的黏度和流动性。
4. 调节产品性能:
* 填充剂的类型和用量可以调节橡胶板的硬度、比重、耐热性、耐油性、阻燃性等。
* 例如,增加填充剂用量通常会使橡胶板变硬、比重增大。
关键考量:电绝缘性能的保障
对于绝缘橡胶板而言,的性能要求是优异的电绝缘性能(高体积电阻率、高表面电阻率、高击穿电压)。因此,在选择填充剂时必须极其谨慎:
* 禁止使用导电性填充剂: 典型的是炭黑。炭黑是橡胶工业中的补强填充剂,但它具有良好的导电性。添加炭黑会显著降低橡胶的绝缘性能,使其无法达到绝缘要求。因此,绝缘橡胶板配方中禁止使用炭黑。
* 选用绝缘性填充剂: 必须选用电绝缘性能良好的填充剂。常用的包括:
* 无机矿物填料: 沉淀法白炭黑(二氧化硅)、煅烧陶土、滑石粉、云母粉、碳酸钙(重钙或轻钙)、硫酸钡、硅灰石等。这些材料本身是良好的绝缘体。
* 特殊处理: 有时会对填料进行表面处理以改善其在橡胶中的分散性以及与橡胶的相容性。
* 纯度要求: 填充剂中应避免含有导电杂质(如金属离子)。
* 用量控制: 即使是绝缘性填充剂,过量添加也可能因为影响橡胶的连续性、引入更多界面或杂质而略微影响绝缘性能。因此需要在满足机械性能和成本要求的前提下,优化填充剂的用量。
总结:
绝缘橡胶板的配方中必然会添加填充剂,这是为了满足其所需的机械强度、耐磨性、加工性能和经济性要求。然而,其功能是绝缘防护,因此配方设计的关键在于严格选用电绝缘性能优异的填充剂(排除炭黑等导电填料),并控制其种类、纯度和用量,确保终产品在具备良好物理性能的同时,具有可靠且持久的高绝缘等级。填充剂的选择和配比是绝缘橡胶板制造技术的要素之一。
