本发明专利技术涉及单组份室温硫化导电屏蔽密封材料及其制备方法和应用，其中单组份室温硫化导电屏蔽密封材料如下质量份数的组分：端羟基聚硅氧烷100份；复合导电材料10～20份；封端剂1～5份；分散剂1～5份；交联剂5～15份；结构调节剂1～5份；催化剂0.2～2.5份；本发明专利技术提供的具有优异性能的导电屏蔽材料通过各组分的协同作用，克服了通常导电屏蔽密封材料以导电碳黑、石墨、金属或金属包覆的粉末为填料的不足，使得该导电屏蔽材料具有较低密度、较好导电性和电磁屏蔽性能，粘接强度高，综合性能优异，制备的就地成型密封件硬度高，密封性能好，此外本发明专利技术制备方法工艺简单，操作便捷，可控性好，产品质量稳定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料与工艺
，特别是涉及一种单组份室温硫化导电屏蔽密封材料及其制备方法和应用。
技术介绍
随着电子控制和电子通信技术的发展，现代航空、航天产品采用大量电子元器件，机体、箭体积聚的静电和外界电磁干扰能使电子控制信号产生错误，程序中断。随着电子对抗技术的发展，电磁波引起的电磁干扰(EMI)与电磁兼容(EMC)问题日益严重，与之抗衡的抗电磁干扰技术日益显示出其重要性。探索高效的电磁屏蔽材料，防止电磁干扰，提高航空、航天器的生存能力和突防能力，已经成为当前迫切需要解决的问题，近年来对屏蔽技术要求在不断地升级。导电屏蔽密封材料主要用于设备或仪器接缝及孔隙等易泄漏电磁波的部位，防止电磁波的泄露或外界电磁辐射干扰，已成为电磁屏蔽材料的重要组成部分。
目前，国外发达国家电磁屏蔽材料发展很快，特别是美国、英国、日本等已经形成生产各种类别和系列规格的屏蔽材料产业，美国生产屏蔽材料的公司就已超过25家，年销售额以每年50％的增长率增长。国内在电磁屏蔽材料领域相对滞后，开发应用的品种较少，屏蔽性能低，未能形成产品的系列化和产业化，仅有少数研究单位进行研究。并且导电屏蔽密封材料一般以硫化成型后的密封圈、垫等形式用于电磁屏蔽。集填缝密封、就地成型密封件、作为胶粘剂密封粘接等功能的导电屏蔽密封材料鲜有报道。通常导电屏蔽密封材料以导电碳黑、石墨、金属或金属包覆的粉末为填料。碳黑填充的密封材料导电性能不好，由于要填充超过25％以上的碳黑，材料固化前粘度太大，不易施工操作，固化后本体强度低，粘接性能不高；由于石墨为片层结构，本身有自润滑作用，石墨填充的导电屏蔽材料强度低，不适于用于导电屏蔽密封材料；金属或金属包覆的粉末填料密度高，填加量大，不适于航天航空产品轻量化、小型化的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，该材料具有较低密度、较好导电性和电磁屏蔽性能，粘接强度高，制备的就地成型密封件硬度高，密封性能好。
本专利技术的另外一个目的在于提供一种单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的制备方法和应用。
本专利技术的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：
单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，包括如下质量份数的组分：
所述复合导电材料为乙炔炭黑、炉法碳黑、导电碳黑中的任意一种和碳纤维、粘胶碳丝中的任意一种混合组成的导电填料。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，端羟基聚硅氧烷为粘度3000～15000mPa.s的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的一种或几种的混合物。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，乙炔炭黑、炉法碳黑、导电碳黑中的任意一种和碳纤维、粘胶碳丝中的任意一种的质量比为1:1～10:1，优选为4:1～9:1。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，封端剂为六甲基二硅氮烷或八甲基环四硅氮烷；所述分散剂为三乙二醇、聚乙二醇、丙三醇、聚醚多元醇、六甲基二硅氮烷或八甲基环四硅氮烷中的一种或组合。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，交联剂为烷基硅烷，具体为烷基酰氧基硅烷、烷基酮肟基硅烷或烷基烷氧基硅烷中的任意一种或组合。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，烷基酰氧基硅烷为烷基三乙酰氧基硅烷，其中烷基为甲基、乙基或乙烯基；所述烷基酮肟基硅烷为烷基三酮肟基硅烷，其中烷基为甲基、乙基或乙烯基，三酮肟基硅烷为三丙酮肟基硅烷或三丁酮肟基硅烷；所述烷基烷氧基硅烷为烷基三乙氧基硅烷，其中烷基为甲基、乙基、乙烯基或苯基。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，结构调节剂为KH-550或KH560偶联剂；催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，采用单组份室温硫化导电屏蔽密封材料制备具有导电功能的就地成型密封件时，加入白碳黑，所述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料与白碳黑的质量比为：100：1～3。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中，白碳黑为气相法二氧化硅或沉淀法二氧化硅。
单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)、将端羟基聚硅氧烷与封端剂和分散剂混合，在室温～80℃搅拌反应0.5～2小时；
(2)、加入复合导电材料并混合均匀，在80～150℃，真空度小于-0.085MPa条件下真空干燥处理1～4小时；
(3)、冷却至80℃以下后加入结构调节剂、交联剂和催化剂，混合均匀，制得单组份室温硫化导电屏蔽密封材料。
在上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的制备方法中，在制备得到的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中加入白碳黑，用于制备具有导电功能的就地成型密封件，所述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料与白碳黑的质量比为：100：1～3。
上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的应用，所述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料用于代替普通橡胶，作为防电磁波和表面静电聚积现象的电磁屏蔽密封材料。
上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的应用，所述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料用于作为导电屏蔽胶粘剂和填缝剂。
上述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料的应用，所述单组份室温硫化导电屏蔽密封材料用于作为导电屏蔽密封件的就地成型室温硫化胶料；所述导电屏蔽密封件包括密封圈、密封条或密封垫。
本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)、本专利技术通过对导电屏蔽材料性能的研究，对导电屏蔽材料各组份及用量的优化设计和试验研究，提供了一种具有优异性能的导电屏蔽材料，通过各组分的协同作用，克服了通常导电屏蔽密封材料以导电碳黑、石墨、金属或金属包覆的粉末为填料的不足，使得该导电屏蔽材料具有较低密度、较好导电性和电磁屏蔽性能，粘接强度高，综合性能优异，制备的就地成型密封件硬度高，密封性能好。
(2)、本专利技术采用导电碳黑、乙炔炭黑或炉法碳黑和导电纤维并用的复合导电材料，保证材料具有较低的密度；同时采用烷基硅氮烷为端羟基聚硅氧烷的羟基封端剂和导电填料的分散剂，降低了导电碳黑、乙炔炭黑或炉法碳黑的加入量，提高了导电屏蔽密封材料的导电性能，降低了材料固化前的粘度，方便涂抹；同时导电碳黑、乙炔炭黑或炉法碳黑的加入，使材料有较好的触变性，膏状材料便于垂直面和底面施工，固化前使导电屏蔽密封材料可作为胶粘剂和填缝剂方便使用。
(3)、本专利技术在制备好的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料中加入少量白碳黑可以保证导电屏蔽密封材料在密闭空间也能正常固化，从而可以作为就地成型密封件的导电屏蔽密封材料使用；
(4)、本专利技术导电屏蔽材料用途广泛，实用性强，例如具有较低密度、有较好导电性和电磁屏蔽性能，可替代普通橡胶、作为防电磁波和表面静电聚积现象的电磁屏蔽密封材料；再例如本专利技术导电屏蔽密封材料室温硫化可作为粘接强度高，粘接材料范围广，可进行填缝封堵，固化后有较好导电性和电磁屏蔽性能的单组份室温硫化导电屏蔽胶粘剂和填缝剂；此外本专利技术导电屏蔽密封材料能方便用于制备就地成型导电屏蔽密封件(密封圈、密封条、特殊结构密封垫等)。
(5)、本专利技术室温硫化导电屏蔽密封材料为单组份，直接使用，操作方便，且本专利技术制备工艺通过优化设计，制备方法工艺简单，操作便捷，可控性好，产品质量稳定。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的本文档来自技高网...
【技术保护点】
单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征在于：包括如下质量份数的组分：所述复合导电材料为乙炔炭黑、炉法碳黑、导电碳黑中的任意一种和碳纤维、粘胶碳丝中的任意一种混合组成的导电填料。
【技术特征摘要】
1.单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征在于：包括如下质量份
数的组分：
所述复合导电材料为乙炔炭黑、炉法碳黑、导电碳黑中的任意一种和
碳纤维、粘胶碳丝中的任意一种混合组成的导电填料。
2.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
在于：所述端羟基聚硅氧烷为粘度3000～15000mPa.s的α,ω-二羟基聚二
甲基硅氧烷的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
在于：所述乙炔炭黑、炉法碳黑、导电碳黑中的任意一种和碳纤维、粘胶
碳丝中的任意一种的质量比为1:1～10:1，优选为4:1～9:1。
4.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
在于：所述封端剂为六甲基二硅氮烷或八甲基环四硅氮烷；所述分散剂为
三乙二醇、聚乙二醇、丙三醇、聚醚多元醇、六甲基二硅氮烷或八甲基环
四硅氮烷中的一种或组合。
5.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
在于：所述交联剂为烷基硅烷，具体为烷基酰氧基硅烷、烷基酮肟基硅烷
或烷基烷氧基硅烷中的任意一种或组合。
6.根据权利要求5所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
\t在于：所述烷基酰氧基硅烷为烷基三乙酰氧基硅烷，其中烷基为甲基、乙
基或乙烯基；所述烷基酮肟基硅烷为烷基三酮肟基硅烷，其中烷基为甲基、
乙基或乙烯基，三酮肟基硅烷为三丙酮肟基硅烷或三丁酮肟基硅烷；所述
烷基烷氧基硅烷为烷基三乙氧基硅烷，其中烷基为甲基、乙基、乙烯基或
苯基。
7.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征
在于：所述结构调节剂为KH-550或KH560偶联剂；所述催化剂为二月桂
酸二丁基锡或辛酸亚锡。
8.根据权利要求1所述的单组份室温硫化导电屏蔽密封材料，其特征<...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙春燕，唐波，陈瑛，王帮武，王昕，江余敏，潘旭，闫路，
申请(专利权)人：航天材料及工艺研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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