Abstract
本文以苯乙烯一丁二烯共聚合合成橡膠加入導電性碳黑，經硫化後成為導電性橡膠，並用之以探討碳纖維、延伸度、反覆應力及溫度對導電性的影響。於高碳黑含量時，碳黑粒子間隙較小，故導電性較高。橡膠接受延伸時，在延伸初期，由於碳黑聚集體結遭受破壞，致阻抗增加，在延伸度１０％－１５０％時，因碳黑粒子定向排列，阻抗降低，超過１５０％後，因碳黑粒子間的距離太大而導致抗再度增加在相同的碳黑加入量，長時間的混合，會破壞碳黑的結構化，以致阻抗愈大。橡膠接受反覆應力時，有明顯應力軟化的現象，且因反覆應力會使碳黑的排列較不規則，粒子間隙較大，故導電度降低。接受反覆應力後的模品，在室溫下放置３０天之後其導２電性有回復的現象。以上結２困與文獻上的執告一致。本研究並發現，由於碳纖的密度為碳黑的７倍，故在４５ＰＨＲ碳黑合量的橡膠－碳黑復合體中加入５ＰＨＲ的碳纖，對其導電性影響不大。橡膠－碳黑－碳纖複合體接受應力而延伸，當延伸方向和碳纖排列方向平行時，因受到碳纖的妨礙的。承受反覆應力後的樣品，放置在高溫下，；則交聯密度增加，在橡膠接受延伸時，阻礙了碳黑的順向排列，電阻抗隨延伸度所降低幅度很小。因橡膠和碳黑的熱膨脹係數不同，在橡膠以定電壓通過後，溫度升高使碳黑的粒子間隙變大，且橡膠因受熱繼續硫化，交聯密度逐漸增大，電流甲而降低，致仗溫度慢慢下降。溫度雖下降，但碳黑粒子間隙因橡膠交聯密度增大，無法縮回本來的距離，故電流也一直下降。