專利名稱：一種高性能硅基導電橡膠及其制備方法
技術領域：
本發明屬于一種有電磁屏蔽界面要求的有機導電材料，具體涉及一種高性能硅基導電橡膠及其制備方法。近年來，隨著科學技術和電子工業的高速發展，各種數字化、高頻化的電子電器設備在工作時向空間輻射了大量不同波長和頻率的電磁波，從而導致了新的環境污染一電磁波干擾和放射頻率干擾。與此同時，電子元器件也正向著小型化、輕量化、數字化和高密度集成化方向發展，靈敏度越來越高，很容易受到外界電磁干擾而出現誤動、圖像障礙以及聲音障礙等。電磁輻射產生的電磁干擾不僅影響到電子產品的性能實現，而且由此而引起的電磁污染會對人類和其它生物體造成嚴重的危害。為解決電磁波輻射造成的干擾與泄漏， 主要采用電磁屏蔽材料進行屏蔽，實現電子電器設備與環境相調和、相共存的電磁兼容環。目前，市場上主要多以碳黑作為導電介質的導電材料，高分子基料主要采用天然橡膠，三元乙丙橡膠，丁基橡膠等，但它們存在著導電性能低和易老化等缺點。基于此，發明了以硅橡膠為載體，在其中通過添加導電填料而制得的導電橡膠，它具有優異的電氣及物理特性，導電性能優良，耐老化、耐高低溫等性能，可以應用于航空、航天、艦船等軍用電子設備，通信終端，筆計本電腦，數碼視聽及通信設備等。
發明內容
本發明是為了克服現有技術存在的缺點而提出的，其目的是提供一種高性能硅基導電橡膠及其制備方法。本發明的技術方案是一種高性能硅基導電橡膠，包括的組分和重量百分比為
硅橡膠 0. 005% 1% 硅烷偶聯劑 15% 20%
硫化劑0. 6% 1. 2%
阻燃劑 4% 6%。所述的硅橡膠是指甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基苯基甲乙烯基硅橡膠、 甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種或兩種以上的混合物。所述的硅烷偶聯劑是指A-172 (市售)。所述的硫化劑是指有機過氧化物，即BP、DCBP、DCP、DBPMH中的一種或兩種以上的
混合物。所述的阻燃劑是氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或其混合物。 所述的導電粉體是指純銀導電粉、純鎳導電粉、鎳包石墨導電粉、銀包鋁導電粉、 銀包銅導電粉、銀包鎳導電粉、銀包玻璃導電粉中的一種或兩種以上的混合物。
所述的導電粉體按大、小兩種粒徑粉體按照10 1的重量比組成，大粒徑的顆粒尺寸為50 120 μ m,小粒徑的顆粒尺寸為20 50 μ m。
背景技術：
其中硅烷偶聯劑包覆在導電粉體的表面。還包括著色劑、內脫模劑、抗氧化劑、增塑劑和表面活性劑。一種高性能硅基導電橡膠的制備方法，包括以下步驟 (i)導電粉干燥
將導電粉體烘烤60 80小時，以除去水分；
(ii)導電粉體粒徑極配
將導電粉體進行粒徑極配，按照10 1的重量比分別取大、小兩種粒徑的導電粉體進行預混，使兩種不同粒徑的導電粉體初步混合；
(iii)導電粉包覆
采用濕法對步驟(ii )所得的粉體進行表面處理，得表面包覆一層硅烷偶聯劑的導
電粉體；
(iv)混合
將步驟(iii)所得的導電粉體與硅橡膠及阻燃劑，硫化劑等在密煉機內進行10 20分鐘的混合，得高性能硅基導電橡膠。本發明的有益效果
本發明的產品具有優良的導電性和屏蔽效果，優異的電氣絕緣性及良好的透氣性，良好的耐氧化性和耐高低溫性，可以在惡劣的環境中使用；容易加工成型。
具體實施例方式下面，參照實施例對本發明的高性能硅基導電橡膠及其制備方法進行詳細說明 一種高性能硅基導電橡膠，包括組分和重量百分比為
娃橡膠15% 20%
硅烷偶聯劑0. 005% 1%
硫化劑0. 6% 1. 2%
阻燃劑4% 6%
導電粉余量。所述的硅橡膠是指甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基苯基甲乙烯基硅橡膠、 甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種或兩種以上的混合物。
混合物t
所述的硅烷偶聯劑是指A-172 (市售)。
所述的硫化劑是指有機過氧化物，即BP、DCBP、DCP、DBPMH中的一種或兩種以上的
所述的阻燃劑是氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或其混合物。 所述的導電粉體是指純銀導電粉、純鎳導電粉、鎳包石墨導電粉、銀包鋁導電粉、 銀包銅導電粉、銀包鎳導電粉、銀包玻璃導電粉中的一種或兩種以上的混合物。導電粉體按大、小兩種粒徑粉體按照10 1的重量比組成，所述的大粒徑的顆粒尺寸為50 120 μ m,小粒徑的顆粒尺寸為20 50 μ m。導電粉體的顆粒形狀為樹枝形或橢球形。將導電粉體按照大、小粒徑進行粒徑極配的目的是為了達到最高填充率，從而達到最佳的導電率。
極配后的粉體混合物表面通過濕法包覆上一層硅烷偶聯劑。作為可調整組分，一些常用的添加劑也可以加入到本發明的硅基導電橡膠中，調整的極限以不削弱本發明的目的。具體添加劑包括著色劑、內脫模劑、抗氧化劑、增塑劑及表面活性劑。一種高性能硅基導電橡膠的制備方法包括以下步驟
(i)導電粉干燥
將導電粉體在鼓風干燥箱中烘烤60 80小時，以除去水分；
(ii)導電粉體粒徑極配
將導電粉體進行粒徑極配，按照10 1的重量比分別取大、小兩種粒徑的導電粉體，在攪拌器內進行預混，使兩種不同粒徑的導電粉體初步混合；
(iii)導電粉包覆
采用濕法對步驟(ii)所得的粉體進行表面處理，得表面包覆一層硅烷偶聯劑的導
電粉體；
(iv)混合
將步驟(iii)所得的導電粉體與硅橡膠及阻燃劑，硫化劑等在密煉機內進行10 20分鐘的混合，得高性能硅基導電橡膠。實施例1 3 (1)準備原料
a硅橡膠其中al甲基硅橡膠
a2甲基乙烯基硅橡膠 a3.甲基苯基乙烯基硅橡膠 a4.甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠 b硅烷偶聯劑A-172 c硫化劑
其中cl DCBP c2 DCP c3 DBPMH d阻燃劑
其中dl氫氧化鎂 d2氫氧化鋁 e導電粉
其中el純銀導電粉(平均粒徑35 μ m)
e2銀包鋁導電粉(平均粒徑70 μ m) e3銀包銅導電粉(平均粒徑70 μ m) 將上述粉體按照表1表示的比例進行極配，然后采用濕法對極配后的粉體進行表面處理，使其表面包覆一層硅烷偶聯劑的導電粉休。(2)將上述各組分按比例(具體組分及其比例見表1)放入密煉機內進行混合即得硅基導電橡膠。表1是實施例1 3硅基導電橡膠的組成
權利要求
1.一種高性能硅基導電橡膠，其特征在于包括組分和重量百分比為娃橡膠15% 20%硅烷偶聯劑0. 005% 1%硫化劑0. 6% 1. 2%阻燃劑4% 6%導電粉余量。
2.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的硅橡膠是指甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基苯基甲乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的一種或兩種以上的混合物。
3.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的硅烷偶聯劑是指 A-172。
4.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的硫化劑是指有機過氧化物，即BP、DCBP、DCP、DBPMH中的一種或兩種以上的混合物。
5.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的阻燃劑是氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或其混合物。
6.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的導電粉體是指純銀導電粉、純鎳導電粉、鎳包石墨導電粉、銀包鋁導電粉、銀包銅導電粉、銀包鎳導電粉、銀包玻璃導電粉中的一種或兩種以上的混合物。
7.根據權利要求6所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于所述的導電粉體按大、小兩種粒徑粉體按照10 1的重量比組成，大粒徑的顆粒尺寸為50 120 μ m，小粒徑的顆粒尺寸為20 50μπι。
8.根據權利要求7所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于其中硅烷偶聯劑包覆在導電粉體的表面。
9.根據權利要求1所述的高性能硅基導電橡膠，其特征在于還包括著色劑、內脫模劑、抗氧化劑、增塑劑和表面活性劑。
10.權利1所述的高性能硅基導電橡膠的制備方法，其特征在于包括以下步驟(i)導電粉干燥將導電粉體烘烤60 80小時，以除去水分；(ii)導電粉體粒徑極配將導電粉體進行粒徑極配，按照10 1的重量比分別取大、小兩種粒徑的導電粉體進行預混，使兩種不同粒徑的導電粉體初步混合；(iii)導電粉包覆采用濕法對步驟(ii)所得的粉體進行表面處理，得包覆一層硅烷偶聯劑的導電粉體；(iv)混合將步驟(iii)所得的導電粉體與硅橡膠及阻燃劑，硫化劑等在密煉機內進行10 20分鐘的混合，得高性能硅基導電橡膠。
全文摘要
本發明公開了一種高性能硅基導電橡膠及其制備方法，導電橡膠主要由硅橡膠、硅烷偶聯劑、硫化劑、阻燃劑和導電粉組成。導電粉體按大、小粒徑極配而成，硅烷偶聯劑覆蓋在導電粉體的表面。本發明具有優異的電氣及物理特性，導電性能優良，耐老化，耐高低溫，具有穩定的電阻時間特性，可控制的電阻溫度系數及較高的溫度界限等優點。主要用于航空、航天、艦船等軍用方艙和軍用電子設備，以及電子產品、電信、高頻控制設備等要求水密、氣密或頻率范圍特別寬，并需要優良屏蔽性能的場合。
文檔編號C08L83/07GK102250472SQ20111012900
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月18日 優先權日2011年5月18日
發明者楊福河 申請人:楊福河