​​近年来随着家电、办公机器等电子产品的小型化和高性能化,如计算机、晶体管等所产生的热量也在增加,如何将这些热量尽快散出已成为一个重要课题。对此,采取了将排风扇、导热管等散热部件安装在电子产品发热部位的方法,以增加散热速度。此时,在发热部位与散热器之间要通过一个传热性好的片材将热量传递出去。通常这种片材是用硅橡胶制造,在配方中要有导热性良好的填充剂,如氮化硼、二硼化钛、氮化银等。而这些导热性好的填充剂价格都比较昂贵,多量使用会使散热胶片的成本升高。

为解决上述问题,国外专利提出一种廉价的传热性好的胶料配方,它是以比硅橡胶便宜的三元乙丙橡胶为主体胶料,散热性好的填料采用石墨,并在胶料中应用钛系偶联剂,采用过氧化物硫化体系,用这种材料制造的导热胶片要比硅胶片成本低,适于广泛应用。

具体配方示例为“三元乙丙胶100(重量份,下同)鳞片状石墨700,钛酸酯偶联剂7,有机过氧化物7,硬脂酸2,操作油120。该胶料硫化条件为170℃×10min,二次硫化条件为170℃×1h。胶料硬度为(JIS-A)85,导热率为3.5w/m.k。胶料混炼性好,外观良好。

配方中所用石墨可用鳞片状石墨、非晶形石墨、膨胀石墨、人造石墨等,可单用一种或两种石墨并用。石墨粒径为10-150um,其用量在橡胶为100份时,石墨用量以100-700份为佳,若低于100份达不到理想的传热效果,超过700份后,则加工成型性不好。偶联剂的作用是增加橡胶与石墨的亲和性,改善分散性、混炼性和产品外观,其用量以1-30份为宜。常用品种有异丙基三异十八(烷酰)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸)钛酸酯、异丙基三(N-氨乙基、氨乙基)酞酸酯。有机过氧化物用量为1-15份,主要品种有过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢、2,5-二甲基一2,5-二(叔丁基过氧)己烷。

开发成功一种新型橡胶补强剂——沸石粉。该产品系利用当地的斜发沸石资源,经化学处理、超细粉磨而成,粒度达1250目,其化学组成为Na6(AI6Si30O72).24H20。由于天然斜发沸石本身的结构开放性较大,晶体内部有很多大小均一的孔穴和通道,具有独特的晶体结构和晶体化学性,因而沸石粉橡胶补强剂除具有一定的补强性能外,还具有独特的阳离子交换作用和分子筛作用,能吸附NH3、H2S等有害气体。在胶料中配合一定量的沸石粉,在一定程度上可以改善橡胶工人的操作环境和减轻橡胶制品的异味。该补强剂价格便宜,不到沉淀法白炭黑价格的2/3。青岛双星鞋业股份有限公司橡塑厂经过1年多的工业化应用认为,该补强剂粒度小、活性强、在胶料中的分散性好,用于胶鞋大底可替代部分白炭黑,用于海绵中底具有防臭、防霉的功效,不仅可以降低产品成本,还可以改善胶鞋的穿着性能。该补强剂经一些厂家在胶带、胶布、密封材料、皮辊、皮圈、电瓶壳等橡胶制品中应用也取得了良好的效果。