一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物、铝镀银氟硅导电橡胶及其制备方法和应用技术

本申请涉及橡胶材料的技术领域，具体公开了一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物、铝镀银氟硅导电橡胶及其制备方法和应用。本申请公开的铝镀银氟硅导电橡胶组合物，包括以下重量份的组分：氟硅橡胶25

【技术实现步骤摘要】
一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物、铝镀银氟硅导电橡胶及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及橡胶材料的
，具体涉及一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物、铝镀银氟硅导电橡胶及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]作为国民经济的重要基础产业之一，橡胶高分子材料在大变形的条件下能够迅速恢复形变，导电橡胶是以橡胶为基胶，将玻璃镀银、铝镀银、银等导电颗粒均匀分布在橡胶中，因而具有良好的导电性能，从而在军用、航天、航空、电子、电信、电力等领域中获得了广泛的应用。
[0003]导电橡胶多以柔软高弹的硅橡胶为基体，该类导电橡胶具有体积电阻率小、硬度低、耐老化、耐高低温的优点，适合于制造导电性能好、形状复杂和结构细小的导电橡胶制品；但是，硅导电橡胶的耐溶剂性和耐油性较差，无法满足某些应用领域对于耐溶剂性和耐油性的特殊要求。氟导电橡胶能够满足上述特殊要求，这类导电橡胶具有良好的耐溶剂性、耐油性、耐强酸性和耐强氧化剂性；但氟橡胶的加工性能差、弹性和透气性较低、耐寒性差。而相对于以上两种橡胶，氟硅橡胶是一类新型特种橡胶，综合了硅导电橡胶和氟导电橡胶的多种优点。
[0004]为了确保电连续性，氟硅导电橡胶中含有大量的金属粉类导电填料，使得生产成型后的氟硅导电橡胶的拉伸强度和扯断伸长率较差，在后续胶料工程应用中常会出现撕裂扯断的不良现象，从而导致氟硅导电橡胶的电连续性和密封性降低，限制了其在导电材料中的应用。

技术实现思路

[0005]为了提高氟硅导电橡胶的拉伸强度和扯断伸长率，同时保证导电橡胶具有较小的体积电阻率和较强的电磁屏蔽性，本申请提供一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物、铝镀银氟硅导电橡胶及其制备方法和应用。
[0006]第一方面，本申请提供一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物，采用如下的技术方案：一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物，包括以下重量份的组分：氟硅橡胶25
‑
35份；铝镀银粉62
‑
74份；硫化剂0.5
‑
1.5份；导电助剂3
‑
10份；其中，所述导电助剂包括以下重量比的组分：稀土元素氧化物：硅烷偶联剂：端羟基超支化聚酯=（0.08
‑
0.12）：（4
‑
7）：（2
‑
4）。
[0007]本申请利用上述重量比的稀土元素氧化物、硅烷偶联剂和端羟基超支化聚酯作为导电助剂，并与相应重量份的氟硅橡胶、铝镀银粉和硫化剂配合使用，提供了一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物，制备得到的铝镀银氟硅导电橡胶的拉伸强度、扯断伸长率和电磁屏蔽性较高，体积电阻率较小，且具有良好的耐溶剂性和耐油性。
[0008]本申请使用的氟硅橡胶综合了氟橡胶和硅橡胶的优点，具有优良的耐溶剂性和耐
油性；然后加入适量的铝镀银粉，使得铝镀银氟硅导电橡胶具有较小的体积电阻率，赋予了铝镀银氟硅导电橡胶良好的导电性能。
[0009]另外，本申请发现利用稀土元素氧化物、硅烷偶联剂和端羟基超支化聚酯作为导电助剂，并用于制备铝镀银氟硅导电橡胶，能够使得其他物质与橡胶基体具有良好的相容性，同时能够增强橡胶基体与其他物质之间产生较强的相互作用，即当导电橡胶受到外部拉伸作用时，能够钝化导电橡胶中裂纹的产生和发展，从而进一步减少导电橡胶中的应力集中，并阻止断裂发生。因此，本申请制备的导电助剂能够赋予铝镀银氟硅导电橡胶体系更好的机械物理增强效果，提高铝镀银氟硅导电橡胶的拉伸强度和扯断伸长率，从而有利于进一步拓宽该类导电橡胶在导电材料中的应用。
[0010]本申请中的硫化剂能够使氟硅橡胶基体发生硫化，通过硫化剂的架桥作用，具有线性分子结构的氟硅橡胶可以变成立体网状结构，从而使得橡胶的机械物理性能得到明显的改善。本申请对硫化剂的种类不作严格限制，可以采用本领域常规的硫化剂。
[0011]进一步地，所述硫化剂选自硫化剂DTBP、硫化剂DBPMH、硫化剂DCP中的至少一种。
[0012]优选地，所述导电助剂的添加量为5
‑
8份。
[0013]在一个具体的实施方案中，所述导电助剂的添加量可以为3份、5份、6.5份、8份、10份。
[0014]在一些具体的实施方案中，所述导电助剂的添加量还可以为3
‑
5份、3
‑
6.5份、3
‑
8份、5
‑
6.5份、5
‑
10份、6.5
‑
8份、6.5
‑
10份、8
‑
10份。
[0015]经过试验分析可知，当控制导电助剂的添加量在上述范围时，能够明显提高铝镀银氟硅导电橡胶的拉伸强度、扯断伸长率和电磁屏蔽性，且能够有效降低铝镀银氟硅导电橡胶的体积电阻率。因此，本申请将导电助剂的添加量控制在上述范围。
[0016]如上所述，所述导电助剂包括以下重量比的组分：稀土元素氧化物：硅烷偶联剂：端羟基超支化聚酯=（0.08
‑
0.12）：（4
‑
7）：（2
‑
4）。
[0017]在一个具体的实施方案中，所述稀土元素氧化物、所述硅烷偶联剂、所述端羟基超支化聚酯的重量比可以为0.08：4：2、0.1：4：2、0.12：4：2、0.08：5.5：2、0.1：5.5：2、0.12：5.5：2、0.08：7：2、0.1：7：2、0.12：7：2、0.08：4：3、0.1：4：3、0.12：4：3、0.08：5.5：3、0.1：5.5：3、0.12：5.5：3、0.08：7：3、0.1：7：3、0.12：7：3、0.08：4：4、0.1：4：4、0.12：4：4、0.08：5.5：4、0.1：5.5：4、0.12：5.5：4、0.08：7：4、0.1：7：4、0.12：7：4。
[0018]在一些具体的实施方案中，所述稀土元素氧化物、所述硅烷偶联剂、所述端羟基超支化聚酯的重量比还可以为（0.08
‑
0.12）：4：2、（0.08
‑
0.12）：7：2、（0.08
‑
0.12）：4：4、（0.08
‑
0.12）：7：4、0.08：（4
‑
7）：2、0.08：（4
‑
7）：4、0.12：（4
‑
7）：2、0.12：（4
‑
7）：4、0.08：4：（2
‑
4）、0.08：7：（2
‑
4）、0.12：4：（2
‑
4）、0.12：7：（2
‑
4）。
[0019]经过试验分析可知，当控制稀土元素氧化物、硅烷偶联剂、端羟基超支化聚酯的重量比在上述范围时，能够进一步提高铝镀银氟硅导电橡胶的拉伸强度、扯断伸长率和电磁屏蔽性，且能够进一步降低铝镀银氟硅导电橡胶的体积电阻率。因此，本申请将稀土元素氧化物、硅烷偶联剂、端羟基超支化聚酯的重量比控制在上述范围。
[0020本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝镀银氟硅导电橡胶组合物，其特征在于，包括以下重量份的组分：氟硅橡胶25
‑
35份；铝镀银粉62
‑
74份；硫化剂0.5
‑
1.5份；导电助剂3
‑
10份；其中，所述导电助剂包括以下重量比的组分：稀土元素氧化物：硅烷偶联剂：端羟基超支化聚酯=（0.08
‑
0.12）：（4
‑
7）：（2
‑
4）。2.根据权利要求1所述的铝镀银氟硅导电橡胶组合物，其特征在于，所述导电助剂的添加量为5
‑
8份。3.根据权利要求1所述的铝镀银氟硅导电橡胶组合物，其特征在于，所述端羟基超支化聚酯的数均分子量为1200
‑
5500g/moL。4.根据权利要求1所述的铝镀银氟硅导电橡胶组合物，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自硅烷偶联剂SI69、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的铝镀银氟硅导电橡胶组合物，其特征在于，所述稀土元素氧化物选自氧化铈、氧化铕、氧化钬、氧化镝、氧化钆中的一种或多种。6.一种铝镀银氟硅导电橡胶，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭清华，
申请(专利权)人：北京泰派斯特科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：