一种电磁屏蔽用硅橡胶发泡复合材料的制备方法技术

一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：1）利用密炼机将硅橡胶生胶、导电填料和发泡剂等进行混炼，得到混合均匀的MVQ混炼胶；2）利用开炼机排出混炼胶内气泡，并裁成一定规格；3）利用平板硫化仪将辊压后的混炼胶高温固化发泡，即得电磁屏蔽用硅橡胶发泡复合材料。本发明专利技术获得的电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料具有制备工艺简单、轻质、泡孔均匀、平均孔径尺寸小和高电磁屏蔽性能的特点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁屏蔽用硅橡胶发泡复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于聚合物基电磁屏蔽复合材料
，具体涉及一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]硅橡胶发泡材料在继承硅橡胶的优点上，作为一种多功能型橡胶材料，因具有减震隔音、回弹性能优异、密度较低等优点在工业和国防业中广泛应用。MVQ橡胶除了拥有硅橡胶模量小、耐高能量冲击等优点外，其无毒无臭且高弹性也常被用于建筑、电子电气、医疗设备以及航空航天等领域。在橡胶化学法发泡过程中，硫化及发泡两者同时进行，因此气泡核膨胀及橡胶固化定型的匹配问题是橡胶发泡材料不可避免的问题，因此填料含量与发泡工艺对材料密度、泡孔尺寸和力学性能的影响显得尤为重要。（CN 105331112 A） 公开了一种超临界二氧化碳技术制备发泡硅橡胶的方法，该方法制备得到平均孔径小、尺寸稳定的石墨烯
‑
硅橡胶复合泡沫材料。然而制备采用超临界二氧化碳发泡技术，不仅设备要求高，制备条件也较为苛刻，不利于降低制造成本和大规模工业生产。
[0003]聚合物基复合材料与传统的金属基电磁屏蔽材料相比，具有密度低、成本低、易加工、耐蚀性好和性能可调等优点，是新一代电磁屏蔽材料的潜在候选者。但是，大部分聚合物基电磁屏蔽材料制备工艺苛刻，如高温高压、使用有毒溶剂、成本高和工艺复杂等，大多数聚合物基电磁屏蔽材料不适合大规模生产。（CN 108165018 A）公开了一种制备电磁屏蔽用硅橡胶/石墨烯/银纳米线纳米复合材料的方法，该方法采用冷冻干燥法制备得到复合材料，实现了在超低导电填料负载下实现了高电磁屏蔽性能。然而该方法制备工艺复杂、制备条件苛刻，大量使用有毒化学溶剂，制造成本较高、无法大规模工业生产。

技术实现思路

[0004]为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法，该方法使用化学发泡法获得的发泡复合材料具有制备工艺简单、轻质（0.64 g/cm3）、泡孔均匀（1.266
×
10
10 cell/cm3）、平均孔径尺寸小（15.12 μm）、电磁屏蔽性能（32 dB
·
cm3/g）等特点。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法，按重量百分数，包括以下步骤：步骤1，将将100份的硅橡胶与7
‑
10份的物理发泡剂、0.5
‑
1.5份的化学发泡剂、1
‑
10份的2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双己烷、0.1
‑
0.5份的过氧化二异丙苯、2
‑
6份的氧化锌、3
‑
6份的硬脂酸在密炼机充分混炼；步骤2，再将20
‑
60份的高导电炭黑、2.5
‑
20份的导电少层石墨烯加入密炼机中，混炼得到混炼胶；步骤3，将步骤2所得混炼胶在开炼机辊压20
‑
30min，排出混炼胶内气泡，并裁成9cm
×
13cm规格的片材；
步骤4，预先将硫化机内嵌模具温度加热至170
‑
190℃，再将步骤3中的片层放在15cm
×
15cm规格的玻璃纸上，放入硫化机进行高温固化发泡，得到电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料。
[0006]所述的步骤1中，硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，其分子量为45
‑
80万，乙烯基含量为0.13
‑
0.22％。
[0007]所述的步骤1中，物理发泡剂为可膨胀微球，化学发泡剂为AC或OBSH。
[0008]所述的步骤2中，高导电炭黑和导电少层石墨烯的重量比为3:1
‑
8:1。
[0009]所述的步骤4中，硫化保压时间为250
‑
400s，硫化压力保持在10MPa。
[0010]本专利技术的有益效果是：本专利技术采用便于工业生产的机械共混法制备了一种可用于电磁屏蔽的发泡硅橡胶复合材料，通过调节发泡剂、交联剂和不同种类导电填料的配比及含量，制备得到具有轻质（0.64 g/cm3）、泡孔均匀（1.266
×
10
10 cell/cm3）、平均孔径尺寸小（15.12 μm）、电磁屏蔽性能（32 dB
·
cm3/g）等特点的发泡硅橡胶复合材料。本专利技术所采用的制备方法简单有效，成本低廉，工艺简单可适用于大规模工业生产。因此，本专利技术的电磁屏蔽用硅橡胶发泡复合材料适合用于密封圈、建筑材料、电子电气、医疗设备等领域。
附图说明
[0011]图1是本专利技术实施例2中电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料断面的电子扫描电镜（SEM）图。
实施方式
[0012]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0013]一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法，按重量百分数计，具体包括如下步骤：步骤1，将将100份的硅橡胶硅橡胶与7
‑
10份的物理发泡剂、0.5
‑
1.5份的化学发泡剂、1
‑
10份的2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双己烷、0.1
‑
0.5份的过氧化二异丙苯、2
‑
6份的氧化锌、3
‑
6份的硬脂酸在密炼机充分混炼；步骤2，再将20
‑
60份的高导电炭黑（CB）、2.5
‑
20份的导电少层石墨烯（GR）加入密炼机中，混炼得到混炼胶；步骤3，将步骤2所得混炼胶在开炼机辊压20
‑
30min，排出混炼胶内气泡，并裁成9cm
×
13cm 规格的片材；步骤4，预先将硫化机内嵌模具温度加热至170
‑
190℃，然后将步骤3中的片层放在15cm
×
15cm规格的玻璃纸上，放入硫化机进行高温固化发泡，得到一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料。
[0014]所述的步骤1中，硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，其分子量为45
‑
80万，乙烯基含量为0.13
‑
0.22％。
[0015]所述的步骤1中，物理发泡剂为可膨胀微球，化学发泡剂为AC或OBSH。
[0016]所述的步骤2中，高导电炭黑和导电少层石墨烯的重量比为3:1
‑
8:1。
[0017]所述的步骤4中，硫化保压时间为250
‑
400s，硫化压力保持在10MPa。
实施例
[0018]将将100份的硅橡胶（MVQ）与7份的可膨胀微球、1.5份的化学发泡剂、1份的2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双己烷（DBPH）、0.1份的过氧化二异丙苯（DCP）、2份的氧化锌、3份的硬脂酸在密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁屏蔽用发泡硅橡胶复合材料的制备方法，按重量百分数，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将100份的硅橡胶与7
‑
10份的物理发泡剂、0.5
‑
1.5份的化学发泡剂、1
‑
10份的2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双己烷、0.1
‑
0.5份的过氧化二异丙苯、2
‑
6份的氧化锌、3
‑
6份的硬脂酸在密炼机充分混炼；步骤2，再将20
‑
60份的高导电炭黑、2.5
‑
20份的导电少层石墨烯加入密炼机中，混炼得到混炼胶；步骤3，将步骤2所得混炼胶在开炼机辊压20
‑
30min，排出混炼胶内气泡，并裁成9cm
×
13cm规格的片材；步骤4，预先将硫化机内嵌模具温度加热至170
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：邵亮，张涛，黎星，马建中，张梦辉，姬占有，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：