[发明专利]一种高性能阻燃导电橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能阻燃导电橡胶及其制备方法，属于有电磁屏蔽界面要求的有机导电材料领域。

背景技术

近几十年来，随着各种电器的普及，电子计算机、通讯卫星、高压输电网和一些医用设备等的广泛应用，由此带来的电磁辐射污染也越来越严重。为此，必须进行电磁屏蔽。因此，出现了各种电磁屏蔽材料产品，导电橡胶就是其中的一种。

目前，市场上的导电橡胶多是普通非阻燃等级，尤其是以镍包石墨为填料的导电橡胶，高阻燃等级更是不多。所以在一些对阻燃要求高的场合，普通级别的导电橡胶，其应用受到了一定的限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种导电性能优良，同时具有阻燃特性的高性能阻燃导电橡胶及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高性能阻燃导电橡胶，包括以下重量百分比的原料：基体橡胶16％～18％、钛酸酯偶联剂0.005％～1％、硫化剂0.5％～1.0％、无机阻燃剂8％～10％、有机无卤阻燃剂1％～3％、导电粉体67.0％～74.5％。

本发明的有益效果是：本发明的高性能阻燃导电橡胶在屏蔽效能不下降低的情况下，具有高阻燃性能。具有优良的导电性和屏蔽效果，优异的电气绝缘性及良好的透气性，良好的阻燃特性，可以在恶劣的环境中使用；容易加工成型。

主要用于航空天，舰艇，船舶，战车，工作站，计算机，数据通讯及家用电器等的密封系统，起到环境密封和电磁屏蔽的双重目的。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述基体橡胶为硅橡胶或三元乙丙橡胶。

进一步，所述钛酸酯偶联剂为KR-TTS。

所述KR-TTS为商品名，为美国公司Kenrich生产，在市场上销售。

钛酸酯偶联剂是70年代后期由美国肯利奇石油化学公司开发的一种偶联剂。对于热塑型聚合物和干燥的填料，有良好的偶联效果；这类偶联剂可用通式：ROO(4-n)Ti(OX-R’Y)n(n＝2，3)表示；其中RO-是可水解的短链烷氧基，能与无机物表面羟基起反应，从而达到化学偶联的目的；OX-可以是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等，这些基团很重要，决定钛酸酯所具有的特殊功能，如磺酸基赋予有机物一定的触变性；焦磷酰氧基有阻燃，防锈，和增强粘接的性能。

进一步，所述硫化剂为有机过氧化物，例如，磷化硼(BP)、2.4-二氯过氧化苯甲酰(DCBP)、过氧化二异丙苯(DCP)及2，5-二甲基2，5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPMH)中的任意一种或几种的混合物。

进一步，所述无机阻燃剂为氢氧化镁或氢氧化铝中的任意一种或两者的混合物。

进一步，所述有机阻燃剂为有机无卤阻燃剂PLASTISAN S。

进一步，所述导电粉体为纯银导电粉、纯镍导电粉、镍包石墨导电粉、银包铝导电粉、银包铜导电粉、银包镍导电粉、银包玻璃导电粉中的任意一种或几种的混合物。

所述的导电粉体按大、小两种粒径粉体按照10∶1的重量比组成，大粒径的颗粒尺寸为50～120μm，小粒径的颗粒尺寸为20～50μm。

采用上述进一步方案的有益效果是，将导电粉体按照大、小粒径进行粒径极配的目的是为了达到最高填充率，从而达到最佳的导电率。

作为可调整组分，一些常用的添加剂也可以加入到本发明的阻燃导电橡胶中，调整的极限以不削弱本发明的目的。具体添加剂包括着色剂、内脱模剂、抗氧化剂、增塑剂及表面活性剂。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1～3

(1)准备原料

a 基体橡胶

其中：a1 甲基硅橡胶

a2 甲基乙烯基硅橡胶

b 钛酸酯偶联剂KR-TTS

c 硫化剂

其中：c1 DCBP  c2 DCP    c3 DBPMH

d 无机阻燃剂

其中：d1 氢氧化镁    d2 氢氧化铝

e 有机无卤阻燃剂PLASTISAN S

f 导电粉

其中：f1 纯银导电粉(平均粒径35μm)

f2 银包铝导电粉(平均粒径70μm)

f3 镍包石墨(平均粒径30μm)

f4 镍包石墨(平均粒径75μm)