一种耐拉伸导电橡胶及其应用制造技术

本申请涉及导电橡胶技术领域，具体公开了一种耐拉伸导电橡胶及其应用。本申请提供的耐拉伸导电橡胶包括以下重量份的组分：硅橡胶20

【技术实现步骤摘要】
一种耐拉伸导电橡胶及其应用


[0001]本申请涉及导电橡胶
，具体涉及一种耐拉伸导电橡胶及其应用。

技术介绍

[0002]随着现代科学技术的快速发展，电子、电器设备不断向功能化、集成化、高频化、数字化方向发展，由此带来的电磁干扰危害也越来越严重。导电橡胶作为一种具有既具有导电性能与屏蔽性能，又具有物理机械性能和水气密封性能的功能性橡胶，受到了通讯领域及普通军用领域的广泛青睐。
[0003]导电橡胶是以高性能硅橡胶为基料，配以各种导电填料和助剂，并经过严格受控的工艺流程制作而成。目前常见导电橡胶有耐拉伸导电橡胶、铝镀银导电橡胶、铜镀银导电橡胶、石墨镀镍导电橡胶、纯银导电橡胶、炭黑导电橡胶等。其中，玻璃镀银导电橡胶因其导电性能好、制备成本较低等原因应用较为广泛，然而其力学性能并不理想，故难以满足特殊领域的使用要求。因此，迫切需要研究一种性价比高、力学性能优异的导电橡胶来满足通讯领域及普通军用领域的需求。

技术实现思路

[0004]为了改善导电橡胶的力学性能，本申请提供一种耐拉伸导电橡胶及其应用。
[0005]第一方面，本申请提供一种耐拉伸导电橡胶，采用如下的技术方案：一种耐拉伸导电橡胶，包括以下重量份的组分：硅橡胶20
‑
40份、镀银玻璃微球50
‑
75份、硫化剂0.5
‑
3份；所述镀银玻璃微球为10
‑
30μm的镀银玻璃微球和100
‑
150μm的镀银玻璃微球的混合物。
[0006]本申请以硅橡胶作为基体材料、以镀银玻璃微球作为导电填料，通过选择与调整镀银玻璃微球的粒径，能够使耐拉伸导电橡胶内部的橡胶网络及三维导电网络结构发生改变，进而提高耐拉伸导电橡胶的力学性能。与相关技术相比，本申请采用的10
‑
30μm的镀银玻璃微球和100
‑
150μm的镀银玻璃微球的混合物作为耐拉伸导电橡胶的导电填料，可以显著降低镀银玻璃微球之间的团聚力，增加镀银玻璃微球与硅橡胶之间的粘结力，使耐拉伸导电橡胶内部的橡胶网络及三维导电网络之间交织得更加紧密、各分子之间受力更加均匀，进而使耐拉伸导电橡胶的力学性能升高。
[0007]本申请提供的耐拉伸导电橡胶内部具有两个网络结构：一个是硅橡胶硫化后形成的高分子链网络结构，为耐拉伸导电橡胶提供物理机械性能（回弹性、压缩性能和水汽密封性能）；另一种是镀银玻璃微球在橡胶网络内紧密堆积形成的三维导电网络，赋予导电橡胶优异的导电性能和屏蔽性能。
[0008]硅橡胶是一种性能优异的耐高温橡胶，其在常温下的强度虽然仅为天然橡胶或合成橡胶的一半，但是在
‑
70℃至200℃的环境下，硅橡胶仍能保持一定的柔韧性、回弹性和表面硬度，且力学性能无明显变化，因此非常适用于航空航天领域。镀银玻璃微球是采用化学表面处理技术使玻璃微珠表面形成一定厚度的银镀层，因此其具备优异的导电性能，该镀
银玻璃微球与相关技术中的镀银铝粉、镀镍石墨等相比具有密度低、成本低的优点。抗氧剂的加入能够提高导电橡胶的耐氧化性。
[0009]在一些实施方案中，所述10
‑
30μm的镀银玻璃微球和100
‑
150μm的镀银玻璃微球的重量比可以为（1.5
‑
2.5）：1、（1.5
‑
3）：1、（1.5
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4）：1、（1.5
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5）：1、（2.5
‑
3）：1、（2.5
‑
4）：1、（2.5
‑
5）：1、（3
‑
4）：1、（3
‑
5）：1或（4
‑
5）：1。
[0010]优选地，所述10
‑
30μm的镀银玻璃微球和所述100
‑
150μm的镀银玻璃微球的重量比为（2.5
‑
4）：1。
[0011]在一些具体的实施方案中，所述10
‑
30μm的镀银玻璃微球和所述100
‑
150μm的镀银玻璃微球的重量比还可以为1.5：1、2.5：1、3：1、4：1或5：1。
[0012]本申请通过调整两种不同粒径的镀银玻璃微球的重量比，并将两种不同粒径的镀银玻璃微球的重量比控制在上述范围内，可以显著提高导电橡胶的力学性能。100
‑
150μm的镀银玻璃微球能够形成较大的三维导电网络结构框架，10
‑
30μm的镀银玻璃微球能够分散并填充在高分子链网络结构及三维导电网络结构框架中，降低了镀银玻璃微球之间的团聚力，使镀银玻璃微球分散地更加均匀，进而保证耐拉伸导电橡胶的中镀银玻璃微球与镀银玻璃微球之间、镀银玻璃微球与硅橡胶之间的内应力基本相同，从而提高电橡胶的力学性能。
[0013]优选地，所述硅橡胶和所述镀银玻璃微球的重量比为1：（2
‑
3）。
[0014]在一些实施方案中，所述硅橡胶和所述镀银玻璃微球的重量比还可以为1：（2
‑
2.5）或1：（2.5
‑
3）。
[0015]在一些具体的实施方案中，所述硅橡胶和所述镀银玻璃微球的重量比还可以为1：2、1：2.5或1：3。
[0016]当镀银玻璃微球的用量过大时，镀银玻璃微球之间的团聚力增大，镀银玻璃微球与硅橡胶之间的粘结力降低，导致耐拉伸导电橡胶的导电性能及力学性能会变差。因此本申请将硅橡胶和镀银玻璃微球的重量比控制在上述范围内，能够保证镀银玻璃微球均匀地分散在硅橡胶形成的高分子链网络结构中，并使得镀银玻璃微球与镀银玻璃微球之间、镀银玻璃微球与硅橡胶之间的力学强度基本相同，从而获得一种导电性能及力学性能优异的耐拉伸导电橡胶。
[0017]优选地，所述耐拉伸导电橡胶还包括助剂；所述助剂选自三乙醇胺和羧甲基纤维素钠。
[0018]在一些具体的实施方案中，所述助剂可以为三乙醇胺、羧甲基纤维素钠或三乙醇胺和羧甲基纤维素钠的混合物。
[0019]优选地，所述三乙醇胺和所述羧甲基纤维素钠的重量比为1：（1.3
‑
1.8）。
[0020]本申请提供的耐拉伸导电橡胶中还包括助剂，将三乙醇胺和所述羧甲基纤维素钠重量比控制在上述范围内，通过两者之间各自的增强、粘结作用以及两者之间的复配作用，可以使耐拉伸导电橡胶的力学性能显著增加。
[0021]在一些具体的实施方案中，所述三乙醇胺和所述羧甲基纤维素钠的重量比可以为1：1.3、1：1.5或1：1.8。
[0022]优选地，所述抗氧剂选自6
‑
乙氧基
‑
2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
二氧化喹啉和2
‑
硫醇基甲基苯并咪唑。
[0023]优选地，所述硫化剂为有机过氧化物。
[0024]进一步的，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐拉伸导电橡胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：硅橡胶20
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40份、镀银玻璃微球50
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75份、硫化剂0.5
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3份、抗氧剂3
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8份；所述镀银玻璃微球为10
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30μm的镀银玻璃微球和100
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150μm的镀银玻璃微球的混合物。2.根据权利要求1所述的耐拉伸导电橡胶，其特征在于，所述10
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30μm的镀银玻璃微球和所述100
‑
150μm的镀银玻璃微球的重量比为（2.5
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4）：1。3.根据权利要求1所述的耐拉伸导电橡胶，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭清华，刘艳琳，陈明涛，
申请(专利权)人：北京泰派斯特电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：