[发明专利]发热性橡胶

说明书

技术领域

本发明属于橡胶材料技术领域，具体涉及一种发热性橡胶。

背景技术                          

由于电子产品越来越趋于轻薄化，小型化，因此那些容易集成化和小型化而且柔韧性好的复合橡胶或者是橡胶基板被广泛应用，但是因为集成电路的高集成化和层板的多层化必然产生放热问题，因此对这些材料的发热发热性能就成了亟待解决一问题。

近年来，人们用非导电性的金属氧化物和其它化合物填充聚合物，已初步解决了这一问题，绝缘型导热橡胶的填料主要包括：金属氧化物如氧化镁、氧化铝、氧化钙等，它们有较高的导热系数，而且更为重要的是同金属粉末相比，它们有着优异的电绝缘性能，因此它们能保证最终制品具有良好的电绝缘性，这在电子电器工业中是至关重要的。

对于导热橡胶的研究和应用很多，可以对其进行简单的分类，按照基体材料种类可以分为热塑性导执业树脂和热固性导热树脂，按填充粒子的种类可以分为：金属填充型、金属氧化物填充型、金属氮化物填充型、无机非金属填充型、纤维填充型导热橡胶；也可以按照导热橡胶的某一种性质来划分，比如根据其电绝缘性能可以分为绝缘型导热橡胶和非绝缘性导热橡胶。

由于橡胶本身具有绝缘性，因此绝大多数导热橡胶的电绝缘性能，最终是由填充粒子的绝缘性能所决定的。用于非绝缘型导热橡胶的填料常常是金属粉、石墨、炭黑、碳纤维等，这类填料的特点是具有很好的导热性，能够容易地使材料得到高的导热性能，但是同时也使得材料的绝缘性能下降甚至成为导电材料。因此在材料的工作环境对于电绝缘性要求不高的情况 下，都可以应用上述的填料。而且在某些条件下还必须要求导热橡胶具有较低的电绝缘性以满足特定的要求，如电磁屏蔽材料等。

无机非金属材料 作为导热填料填充高分子材料基体时，填充效果的好坏主要是取决于以下的几个因素：（1）聚合物基体的种类、特性；（2）填料的形状、粒径、尺寸分布；（3）填料与基体的界面结合特性及两相的相互作用。

由于填料的加入，使材料的机械性能下降，因此，在复合材料 的设计中不仅要考虑到好的传导性，而且要求材料稳定性好、无毒无害、机械性能良好和价廉。相对于填充型聚合物的另一个选择是使用本身具有良好导热性能的聚合物，但是此类材料价格昂贵并且性能上缺乏稳定性，成为他们在使用上的主要缺点，橡胶是高分子材料中产量最大的材料 。

将各种无机导热填料（如金属粉末、金属氧化物、氮化物等）填充到橡胶中得到发热或者是导热性的橡胶制品。因得到的导热橡胶价格低廉，易加工成型，因而被广泛地应用于制造与电子电气元件接触的橡胶制品领域，既提供给系统所需要的高弹性、耐热性，又可以将系统的热量迅速的传递出去。但是大量导热填料的加入会使橡胶的力学性能下降。

丁腈橡胶以优异的耐油性著称，其耐油性仅次于聚硫橡胶、聚丙烯酸酯橡胶和氟橡胶，它作为一种耐油橡胶广泛的应用于制造胶管、胶带、胶辊、胶囊、密封制品、垫圈、隔膜等耐油制品。它是由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶，是耐油、耐老化性能较好的合成橡胶，丁腈橡胶中丙烯腈含量种类有五种，丙烯腈含量越多，耐油性越好，它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用，此外，它还具有良好的耐水性，气密性及优良的粘结性能，广泛用于制各种耐油橡胶制品，多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。

氟橡胶是指主链或侧链上的碳原子上含有一氟原子的一种高分子弹性体，它具有特别优异的性能，大量用于特殊密封制品的生产。维通型氟橡胶的高速发展，主要是因为具有优异的综合性能，包括力学强度较高，热稳定性好，耐介质性能特别优异，而且加工生产工艺方便，成本较低，因此，它在氟弹性体中占有绝对优势的地位，已广泛用于航天、交通、石油、机械、冶金、化工等部门，并在各个领域取得较好的经济效益和社会效益。