一种高电绝缘强度的导热硅橡胶及其制备方法技术

技术编号:13231344 阅读:103 留言:0更新日期:2016-05-14 18:41
本发明专利技术公开一种高电绝缘强度的导热硅橡胶,属于硅橡胶技术领域,该硅橡胶由A组分和B组分按照质量比1:0.1-1:15组成;所述A组分由以下质量份的原料组成:α, ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷100份;硅烷偶联剂5-15份;催化剂Ⅰ0.05-5份;导热绝缘填料100-200份;防沉降剂5-15份;所述B组分由以下质量份的原料组成:低分子量α, ω-乙烯基聚二甲基硅氧烷100份;催化剂Ⅱ0.5-5份;本发明专利技术还提供了高电绝缘强度的导热硅橡胶的制备方法,包括(1)A组分的制备;(2)B组分的制备;(3)硅橡胶的制备。该硅橡胶兼具良好的导热性能和高电绝缘强度,避免了因导热填料的引入而造成电绝缘性能的下降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅橡胶,具体涉及,属于硅橡胶

技术介绍
硅橡胶作为一种特种橡胶,属于合成橡胶,硅橡胶以硅原子和氧原子交替排列为主链的结构使其具有比一般的有机高聚物高得多的对热、氧的稳定性。和普通橡胶相比,硅橡胶具有以下优点:具有耐高低温、电气绝缘、耐臭氧、耐辐射、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异性能。由于这些优异的性能,使硅橡胶在航空航天、电子电气、石油化工、生物医用等高科技领域发挥着不可替代的作用。普通的脱醇型单组份室温固化硅橡胶本身具有良好的电绝缘性能,当对其加入导热填料以提高其导热性能时,一方面因为填料本身的绝缘性能不佳,另一方面,填料的加入也会诱发硅橡胶内部电树枝的形成,使得制备出的硅橡胶电绝缘性能明显下降,不足以达到一些电子电器的使用要求。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题,本专利技术提供一种高电绝缘强度的导热硅橡胶,其兼具良好的导热性能和高电绝缘强度,避免了因导热填料的引入而造成电绝缘性能的下降。同时还提供了一种上述高电绝缘强度的导热硅橡胶的制备方法。为了实现上述目的,本专利技术采用的一种高电绝缘强度的导热硅橡胶,该硅橡胶由A组分和B组分按照质量比1:0.1-1:15组成; 所述A组分由以下质量份的原料组成: α, ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷100份硅烷偶联剂5-15份 催化剂I0.05-5份 导热绝缘填料100-200份 防沉降剂5-15份 所述B组分由以下质量份的原料组成: 低分子量α,ω-乙烯基聚二甲基硅氧烷100份催化剂Π0.5-5份。作为改进,所述A组分中的α,ω-端轻基含氢聚二甲基娃氧烧,其含氢量为0.Κ-?.65%。作为改进,所述A组分中的硅烷偶联剂采用四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、四乙氧基硅烷中的一种或多种。作为改进,所述A组分中的催化剂I采用2-乙基己氧基钛酸酯、双(乙酰丙酮基)异丙氧基钛酸酯、双(乙酰乙酸乙酯基)二异丙氧基钛酸酯、钛酸四异丙酯中的一种或多种。作为改进,所述A组分中的导热绝缘填料采用不同粒径的微米级氧化镁、氮化铝、氧化铝中的一种或多种。作为改进,所述A组分中的防沉降剂为微米级氧化锌、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅或纳米氧化铝中的一种或多种。作为改进,所述B组分中的低分子量α,ω -乙稀基聚二甲基娃氧烧,其数均分子量为186-2000。作为改进,所述B组分中的催化剂Π采用氯铂酸-四甲基二乙烯基二硅氧烷络合物。另外,本专利技术还提供了一种上述任一项所述高电绝缘强度的导热硅橡胶的制备方法,具体包括以下步骤: (1)A组分的制备:按质量份计,称取100份上述α,ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷、100-200份导热绝缘填料在分散机中混合0.5-lh,脱水烘干后,无水条件下再加入5-15份硅烷偶联剂、0.05-5份催化剂1、5-15份防沉降剂,混合均匀; (2)B组分的制备:称取质量份100份低分子量α,ω-乙烯基聚二甲基硅氧烷、0.5-5份催化剂Π,混合均匀; (3)硅橡胶的制备:分别将步骤(I)得到的A组分与步骤(2)得到的B组分按质量比为1:0.1-1:15的比例,在无水条件下混合均匀后脱泡得初品,将初品在室温下经潮气缩合固化2-5h,进一步在室温下加成固化3-7h或在50-120°C下加成固化0.5_2h,即可得高电绝缘强度的导热硅橡胶。本专利技术采用由α,ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷、硅烷偶联剂、催化剂1、导热绝缘填料和防沉降剂组成的A组分,由低分子量α,ω -乙烯基聚二甲基硅氧烷和催化剂Π组成B组分,将A组分与B组分按照合适比例混合,与传统技术中只采用缩合型或加成型固化相比,本专利技术方法将混合后Α、Β组分经缩合型与加成型两种固化过程,有效提高硅橡胶的交联程度,在保证加入导热填料的硅橡胶具有良好的导热性能前提下,有效提高了其电绝缘性能,避免了现有技术中由于导热填料的引入而造成电绝缘性能下降的问题,且制备方法简单,工艺条件易实现,制备产品质量好,效率高。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。但是应该理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限制本专利技术的范围。实施例一 称取含氢量为0.12%的α,ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷100份(质量,下同)、平均粒径为ΙΟμπι的氧化镁20份、平均粒径为3μηι的氮化铝40份、平均粒径为15μηι的氧化铝40份,分别加入分散机且在分散机中混合0.6h,脱水烘干后在保证无水条件下,再向分散机中加入甲基三甲氧基硅烷6份、双(乙酰乙酸乙酯基)二异丙氧基钛酸酯0.3份、平均粒径为Ιμπι的氧化锌5份,混合均匀后得A组分备用; 称取数均分子量为186的α,ω-乙烯基聚二甲基硅氧烷100份与氯铂酸-四甲基二乙烯基二硅氧烷络合物3份,混合均匀后得B组分备用; 称取质量比为1: 0.13的A组分与B组分在无水条件下混合均匀后脱泡,在室温下经潮气固化2.5h后,再在60°C下加热0.Sh,即可得到高电绝缘强度的导热硅橡胶。经测试,其热导率为0.88(W/(m.k)),电绝缘强度以击穿场强表示,为24.3(kV/mm) ο实施例二 称取含氢量为0.37%的α,ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷100份(质量,下同)、平均粒径为ΙΟμπι的氧化镁20份、平均粒径为3μηι的氮化铝75份、平均粒径为15μηι的氧化铝45份,分别加入分散机且在分散机中混合0.Sh,脱水烘干后在保证无水条件下,再向分散机内加入正娃酸乙酯10份、2-乙基己氧基钛酸酯0.25份、平均粒径为Iym的氧化锌5份、纳米二氧化钛3份,混合均匀后得A组分备用; 称取数均分子量为186的α,ω-乙烯基聚二甲基硅氧烷100份与氯铂酸-四甲基二乙烯基二硅氧烷络合物3.5份,混合均匀后得B组分备用; 称取质量比为1: 0.35的A组分与B组分在无水条件下混合均匀后脱泡,在室温下经潮气固化2.5h后,再在室温下进一步固化5h,即可得高电绝缘强度的导热硅橡胶。经测试,其热导率为0.92(W/(m.k)),电绝缘强度以击穿场强表示,为26.0(kV/mm) ο实施例三 称取含氢量为0.59%的α,ω-端羟基含氢聚二甲基硅氧烷称取100份(质量,下同)、平均粒径为ΙΟμπι的氧化镁2当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高电绝缘强度的导热硅橡胶,其特征在于,该硅橡胶由A组分和B组分按照质量比1:0.1‑1:15组成;所述A组分由以下质量份的原料组成:α, ω‑端羟基含氢聚二甲基硅氧烷  100份硅烷偶联剂                      5‑15份催化剂Ⅰ                         0.05‑5份导热绝缘填料                    100‑200份防沉降剂                        5‑15份所述B组分由以下质量份的原料组成:低分子量α, ω‑乙烯基聚二甲基硅氧烷  100份催化剂Ⅱ                            0.5‑5份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周正发刘晓航曹聪徐卫兵马海红任凤梅
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:安徽;34

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