[发明专利]低电阻导电硅橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电硅橡胶技术领域，具体地，涉及低电阻导电硅橡胶及其制备方法。

背景技术

导电硅橡胶是以硅橡胶为基胶，加入导电填料、交联剂等配炼硫化而成。其导电原理主要是由于导电粒子的用量达到一定的体积，彼此相互接触呈现导电性。

现有常用的导电硅橡胶的表面电阻一般只能达到50欧姆左右,而且在开炼的时候极易出现粘辊的现象。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了低电阻导电硅橡胶及其制备方法，能将导电硅橡胶的表面电阻降低到10欧姆左右,同时解决容易粘辊现象。

本发明的技术方案如下：低电阻导电硅橡胶，包括如下重量份的各组分，甲基乙烯基硅橡胶:100份，乙炔炭黑:25～45份，酸性粉:2～6份，纳米粉:1～2份，内脱模剂:0.2～0.5份，硅烷偶联剂:0.1～0.5份。

所述低电阻导电硅橡胶，包括如下重量份的各组分，甲基乙烯基硅橡胶:100份，乙炔炭黑30～40份，酸性粉:4～5份，纳米粉:1～2份，内脱模剂:0.3～0.5份，硅烷偶联剂:0.2～0.5份。

低电阻导电硅橡胶，包括如下重量份的各组分，甲基乙烯基硅橡胶:100份，乙炔炭黑:35份，酸性粉:4％份，纳米粉:1.5份，内脱模剂:0.4份，硅烷偶联剂:0.4份。

所述纳米粉为银粉、镍粉和铜粉。

所述内脱模剂为聚氨酯脱模剂，环氧树脂脱模剂或氟素内部脱模剂。

硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合物，其经典产物可用通式Y(CH₂)nSiX3表示。n＝0～3；X代表可水解的基团；Y代表有机官能团，能与树脂起反应。X通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，这些基团水解时即生成硅醇(Si(OH)₃)，而与无机物质结合,形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基。这些反应基可与有机物质反应而结合。因此，通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起“分子桥”，把两种性质悬殊的材料连接在一起提高复合材料的性能和增加粘接强度的作用。本发明中将硅烷偶联剂用于甲基乙烯基硅橡胶与其他材料的胶接，提高甲基乙烯基硅橡胶与其它材料的胶接强和剥离强度。

较佳地，所述硅烷偶联剂选用硅烷偶联剂KH-550，KH-570或KH-171。

所述低电阻导电硅橡胶的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照配方称量各组分；

(2)将甲基乙烯基硅橡胶投入密炼机，分批将乙炔炭黑加入甲基乙烯基硅橡胶中,并在这个过程中加入酸性粉、纳米粉、硅烷偶联剂、内部脱模剂；

(3)控制温度在60-100℃，成团后捏合10分钟，出料。

导电硅橡胶的体积电阻率随着导电填料的增加而下降。填料加入较少时,体积电阻率下降较少,当加入的填料达到某一数值后,会有一个突变,剧减几个数量级。本申请人研究发现，乙炔炭黑对导电橡胶的电阻率有重要的影响。随着乙炔炭黑用量的增大,导电硅橡胶的体积电阻率减小,当乙炔炭黑用量超过30份时,导电硅橡胶的体积电阻率迅速减小；当乙炔炭黑用量大于40份时,导电硅橡胶体积电阻率下降趋缓。此外,乙炔炭黑还能够提高硅橡胶的物理性能,特别是拉伸性能和硬度。

另外，在导电橡胶和乙炔炭黑的混合物中加入少量纳米粉，如银粉、镍粉和铜粉，能够进一步提高材料的导电性。

本发明所述的低电阻导电硅橡胶，用乙炔炭黑为主体填充粉,加入少量的纳米导电材料混配使用,降低电阻；加入特殊的硅烷偶联剂，提高乙炔炭黑与硅胶之间的融合；加入pH值在6左右的酸性粉，中和粉体的碱性，解决粘辊问题。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

低电阻导电硅橡胶，包括如下重量份的各组分，甲基乙烯基硅橡胶:100份，乙炔炭黑:25份，酸性粉6份，纳米粉:1份，内脱模剂:0.5份，硅烷偶联剂:0.5份。

所述纳米粉为银粉。

所述内脱模剂为氟素内部脱模剂。

较佳地，所述硅烷偶联剂选用硅烷偶联剂KH-550。

所述低电阻导电硅橡胶的制备方法，包括如下步骤：

(1)按照配方称量各组分；