玻璃纤维处理剂及其在玻璃纤维的处理工艺及导热硅胶布制造技术

本发明专利技术公开了一种玻璃纤维处理剂及其在玻璃纤维的处理工艺及导热硅胶布，具体属于硅胶材料的技术领域，玻璃纤维处理剂包含以下重量份的组分：硅橡胶8‑12份、分散剂55‑70份、硅烷偶联剂0.8‑1.2份、高含氢硅油0.5‑0.9份、铂金催化剂0.5‑0.9份；还提供了一种玻璃纤维处理工艺及导热硅胶布，明显改善玻璃纤维与硅橡胶之间结合的附着力，增强玻璃纤维与硅胶混炼胶粘结性的优点。

【技术实现步骤摘要】
玻璃纤维处理剂及其在玻璃纤维的处理工艺及导热硅胶布
本专利技术涉及硅胶材料的
，更具体地说，它涉及玻璃纤维处理剂及其在玻璃纤维的处理工艺及导热硅胶布。
技术介绍
导热硅胶布是以玻璃纤维作为基材进行加固的有机硅高分子聚合物弹性体。导热硅胶布能够有效地降低电子组件与散热器之间的热阻，抵受高电压和金属件的刺穿，避免发生电路短路的现象，是一种优良的导热绝缘材料。现有的导热硅胶布主要应用在开关电源、通讯设备、计算机、平板电视、移动设备、视频设备、网络产品、家用电器等。现今电动汽车在电池电源通常采用电加热方式，直接在电池表面上安装电加热片，使电加热片通电，电加热片通过热传导使电池保持恒温状态，即使在寒冷的北方天气，电动汽车或电动车的电池都可以保持高效的电池转化效率。在使用电加热片时，电加热片与电池直接接触，在电加热片的制备中，需要选择绝缘性能好、耐老化和耐高温的材料将电加热丝包裹起来，一般采用导热硅胶布与电加热丝紧密贴合，形成一个密封电加热片的结构。如果导热硅胶布的绝缘性较差，会存在容易造成加热丝短路的问题。现有技术申请公布号为CN108178929A的一篇中国专利技术申请公开了一种绝缘硅胶材料及新能源汽车电池加热片用硅胶布。该专利硅胶布通过加入复合剂、复合阻燃剂、填料、润滑剂、硫化剂和促进剂绝缘硅胶混炼胶，为了增强导热硅胶布的结构强度，在导热硅胶布中加有一层玻璃纤维增强层，并在玻璃纤维两面均涂上上述绝缘硅胶混炼胶，通过延压机滚轮进行延压，并对其中一面进行硫化处理，形成硫化绝缘硅胶层，另一面未硫化，以便于后续通过未硫化的绝缘硅胶层包覆加热丝，再次高温硫化后形成加热片。上述专利中三氧化二锑与填料中的二氧化硅和/或碳酸钙相配合，形成了良好的阻燃协同效果，硅胶中的复合阻燃剂的阻燃绝缘防潮效果，对加热丝有很好的阻燃和隔离，具有优异的电绝缘性能。然而，上述公开硅胶布中，通过延压机滚轮将绝缘硅胶混炼胶与玻璃纤维直接结合在一起，并通过高温使两者结合在一起，在玻璃纤维与硅胶混炼胶复合时，存在玻璃纤维与硅胶混炼胶粘结性差的技术缺陷，会造成玻璃纤维和硅胶混炼胶复合效果差，会发生撕裂分层现象，特别是对于带针脚的PCB板，在应用时会被出现被针脚刺穿的现象，直接影响导热硅胶布的应用，有待进一步改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种玻璃纤维处理剂，其具有明显改善玻璃纤维与硅橡胶之间结合的附着力，增强玻璃纤维与硅胶混炼胶粘结性的优点。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种玻璃纤维处理剂，所述玻璃纤维处理剂包含以下重量份的组分：硅橡胶8-12份、分散剂55-70份、硅烷偶联剂0.8-1.2份、高含氢硅油0.5-0.9份、铂金催化剂0.5-0.9份。通过采用上述技术方案，玻璃纤维的主要成分是无机盐，硅橡胶是一种线性分子结构的高分子有机硅氧烷，硅橡胶中含有烷基或羟基；硅橡胶在分散剂、硅烷偶联剂、高含氢硅油和铂金催化剂的作用下，促进了玻璃纤维处理剂中硅橡胶与玻璃纤维之间物理吸附或化学反应，进一步提高了玻璃纤维处理剂中硅橡胶与玻璃纤维之间的附着力，能够大大增强硅橡胶与玻璃纤维之间的粘结性。经过处理剂处理后的玻璃纤维表面上的硅橡胶与硅胶混炼胶经过高温硫化，在高温条件下，处理后玻璃纤维中的硅橡胶与硅胶混炼胶中的交联剂和固化剂发生反应，提高了玻璃纤维中硅橡胶与硅胶混炼胶的相容性，进一步增强了玻璃纤维与硅胶混炼胶之间的粘结性。上述方案中，硅橡胶中有机硅氧烷分子彼此之间会发生反应，在与玻璃纤维结合时，为了降低硅橡胶中有机硅氧烷分子之间作用力，加入分散剂，分散剂能够有效地减少硅橡胶中有机硅氧烷分子之间彼此的相互作用，另一方面，分散剂还可以使硅橡胶中有机硅氧烷分散的更加均匀，提高处理剂中硅橡胶与玻璃纤维的附着力，使处理剂与玻璃纤维复合更加紧密。硅烷偶联剂，在玻璃纤维表面与处理剂表面形成一层中间层，一方面可以与玻璃纤维粘合，另一方面“约束”处理剂中硅橡胶的结构，使得玻璃纤维和处理剂不易发生分层。在铂金催化剂的作用下，高含氢硅油使处理剂中硅橡胶形成结构稳定的三维网状结构，并在玻璃纤维表面与处理剂表面中间层固化，使得玻璃纤维与处理剂粘合在一起。在高温处理下，处理后的玻璃纤维中的硅橡胶与硅胶混炼胶中铂金催化剂和高含氢硅油发生反应，能够提高硫化后硅橡胶与玻璃纤维粘结性，当应用于导热硅胶布中，使玻璃纤维和硫化后的硅橡胶不易发生撕裂，提高了导热硅胶布的耐用性。进一步地，所述硅烷偶联剂包含γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。通过采用上述技术方案，上述硅烷偶联剂均含有机官能团和硅烷氧基，其中，上述甲基丙烯酰氧基、甘油醚氧丙基和氨丙基有机官能团均可以与处理剂中硅橡胶的甲基乙烯基发生偶联反应，提高处理剂中硅橡胶和玻璃纤维之间的相容性，在处理剂中硅橡胶和玻璃纤维之间形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层，能够提高处理剂中硅橡胶与玻璃纤维的粘结效果。进一步地，所述铂金催化剂与硅橡胶质量比为1：（13-15）。通过上述技术方案，在采用铂金催化剂配置玻璃纤维处理剂时，经过试验测试，当铂金催化剂与硅橡胶质量比大于1：13时，也同样可以达到催化反应的效果，但是由于铂金催化剂成本较高，多余的铂金催化剂增加生产成本；当铂金催化剂含量小于1：15，会使得在配置玻璃纤维处理剂时，降低了高含氢硅油促进硅橡胶形成稳定的网状结构强度的速率，增加了玻璃纤维处理剂对玻璃纤维处理的时间，增加了生产成本。进一步地，所述偶联剂与混合后原料总质量比为1：（71-73）。通过采用上述技术方案，经过试验，当偶联剂与混合后原料总质量的含量比大于1：71时，多余的偶联剂就会降低玻璃纤维与硅橡胶之间的粘结性，降低玻璃纤维的补强效果；当偶联剂与混合后原料总质量的含量比小于1：73时，偶联剂的含量较少时，当硅橡胶中有机硅氧烷分子之间作用力大于硅橡胶对玻璃纤维吸附作用力时，降低了硅橡胶与玻璃纤维的粘结性，使得制备的导热硅胶布易分层。进一步地，所述硅橡胶包含甲基乙烯基硅橡胶、甲基硅橡胶中的一种或两种。通过采用上述技术方案，甲基乙烯基硅橡胶中的不饱和键乙烯基，能够提高玻璃纤维的高温处理后耐老化和高温抗压缩变形，提高玻璃纤维的补强效果，甲基乙烯基硅橡胶中的不饱和键乙烯基与偶联剂中的有机官能团结合，增强了硅橡胶与玻璃纤维的粘结强度；甲基硅橡胶中有机硅氧烷分子在铂金催化剂、高含氢硅油、硅氧烷偶联剂协同作用下，提高了甲基硅橡胶与玻璃纤维的粘结性，还能够提高玻璃纤维的耐侯性。进一步地，所述分散剂为二甲苯或白电油。通过采用上述技术方案，将硅橡胶原料溶解在二甲苯或白电油中，能够使硅橡胶得到溶解分散在溶液中，减小硅橡胶中有机硅氧烷分子之间的作用力，使得硅烷偶联剂、高含氢硅油和铂金催化剂更好地促进有机硅氧烷与玻璃纤维反应，能够提高处理剂中硅橡胶与玻璃纤维之间的浸润性，进一步增加硅橡胶与玻璃纤维的附着力。...

【技术保护点】
1.一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述玻璃纤维处理剂包含以下重量份的组分：硅橡胶8-12份、分散剂55-70份、硅烷偶联剂0.8-1.2份、高含氢硅油0.5-0.9份、铂金催化剂0.5-0.9份。/n

【技术特征摘要】
1.一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述玻璃纤维处理剂包含以下重量份的组分：硅橡胶8-12份、分散剂55-70份、硅烷偶联剂0.8-1.2份、高含氢硅油0.5-0.9份、铂金催化剂0.5-0.9份。


2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述硅烷偶联剂包含γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述铂金催化剂与硅橡胶质量比为1：（13-15）。


4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述硅烷偶联剂与混合后原料总质量比为1：（71-73）。


5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述硅橡胶包含甲基乙烯基硅橡胶、甲基硅橡胶中的一种或两种。


6.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述分散剂为二甲苯或白电油。


7.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维处理剂，其特征在于：所述玻璃纤维处理剂通过以下步骤制得：
步骤（1）：在硅橡胶原料中分多次加入分散剂，充分搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋先均，杨晓青，
申请(专利权)人：深圳市莱美斯硅业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44