CN108822556A - 一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法 - Google Patents

一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，该导电液体硅橡胶按重量份包括下列组分：有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份，溶剂100~900份，分散剂0.3~30份，催化剂0.05~0.5份；组成物物粘度为50~5000（mPa.s，25℃），本发明提供的导电有机硅橡胶组合物，其固化后具有导电能力的，有较好机械强度的腻子样硅橡胶材料。固化后有优良的导电能力，且软弹性好，机械强度及韧性俱佳，非常适用于需要导电填充的场合。

Description

一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法
技术领域
本发明涉及有机硅橡胶技术领域，具体涉及一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法。
背景技术
在普通硅橡胶内填充特殊导电颗粒可制成导电硅橡胶，导电电硅橡胶除具有普通硅橡胶的耐高低温、耐老化、易成型加工等特性外，其导电稳定性和热稳定性好的优点，体积电阻率一般在5～12Ω·cm，硬度(邵氏A)在40～80，拉伸强度5～7MPa，相对伸长率高达265％，因此其被广泛地应用于导电硅胶按键、导电硅橡胶辊、印刷电路和集成电路以及显示器之间的连接。
发明内容
本发明提供了一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法。
本发明提供了一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，按重量份包括下列组分：有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份，溶剂100~900份，分散剂0.3~30份，催化剂0.05~0.5份；组成物物粘度为50~5000（mPa.s，25℃）。
其制备工艺包括以下步骤：
步骤1：在密闭型间歇式反应釜里加入有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份在一定温度下混炼均匀；
步骤2：在步骤1混炼均匀的混合物中添加溶剂50~200份，分散剂0.3~30份在一定温度下混炼均匀得到硅橡胶树脂；
步骤3：称取5~50份步骤2得到的硅橡胶树脂后再添加50~700份溶剂再一定温度下混炼均匀，并熟化后获得粘度为50~5000（mPa.s，25℃）的导电液体硅橡胶。
进一步的，所述有机硅橡胶为两端为乙烯基的重复结构单元如下：，其中R1表示甲基，乙基，丙基，异丙基，乙烯基或一种或几种，特别是至少含2个或2个以上碳个数2-8的乙烯基，乙烯基含量为0.05~5mol%，25℃粘度1000~10000cps；
进一步的，所述分散剂为乙烯丙烯共聚物粘度为恒温100℃情况下，预热1分钟，运行4分钟所测门尼粘度为10-30，更进一步的所述乙烯丙烯共聚物溶解系数为7.8，比重为0.84~0.96；
进一步的，所述炭黑成分为乙炔黑或KetjenBlack，体积电阻0.01~0.1Ω.cm为纤维状，Π电子移动型炭黑；市场所卖的产品名为DENKA 炭黑（日本电工业），XC-72(CABOT)，HS-500(日本旭碳)，EC-600JD (科琴黑)；
进一步的，所述的制作工艺步骤1中搅拌时剪切力大小为0.1~1.2kgf/cm2，炭黑一次凝聚粒子大小为10~100um，凝聚粒子间隔为5um以下，炭黑随着存放时间的加长有自凝聚的现象生，现解决这种问题需要使用溶剂，用溶液理论来解释这种解决方法。
进一步的，所述含氢硅油在25℃下粘度为50~200，特别是可与上述聚硅氧烷进行加成反应的分子内有2个以上的Si-H的硅油。
进一步的，所述溶剂为甲苯、二甲苯中的一种或几种，特别是甲苯。
进一步的，所述催化剂为铂金催化剂。
本发明具有有益效果：
本发明提供的导电有机硅橡胶组合物，其固化后具有导电能力的，有较好机械强度的腻子样硅橡胶材料。固化后有优良的导电能力，且软弹性好，机械强度及韧性俱佳，非常适用于需要导电填充的场合。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，按重量份包括下列组分：按重量份包括下列组分：有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份，溶剂100~900份，分散剂0.3~30份，催化剂0.05~0.5份；组成物物粘度为50~5000（mPa.s，25℃）。
实施例1
在密闭型间歇式反应釜里加入有机硅橡胶100份，导电炭黑20份，二氧化硅10份，含氢硅油15份在一定温度下混炼均匀；在混炼均匀的混合物中添加溶剂100份，分散剂5份在一定温度下混炼均匀；称取50份上一步得到的硅橡胶树脂后再添加200份溶剂再一定温度下混炼均匀，并熟化后获得粘度为50~5000（mPa.s，25℃）的导电液体硅橡胶；在25℃下固化24小时，测得固化表面电阻率30Ω。
实施例2
与实施例1相比，实施例2的不同之处在于导电炭黑30份，其他条件与实施例1相同，在25℃下固化24小时，测得固化表面电阻率24Ω。
实施例3
与实施例1相比，实施例3的不同之处在于导电炭黑40份，其他条件与实施例1相同，在25℃下固化24小时，测得固化表面电阻率20Ω。
比较例1
一种常规硅橡胶的制备，按重量份计，由以下组分制备而成：甲基乙烯基硅橡胶生胶100份、硅氧烷4份、甲基硅油18份、乙烯基硅油5份、碳酸钙5份、二氧化硅2份、硅烷偶联剂2份、气相白炭黑40份、交联剂4份混合均匀后将混合好的胶料于在不高于150℃下经三辊机或捏合机上混炼2小时。在25℃下固化24小时，测得固化表面电阻率100Ω。
本发明提供的导电有机硅橡胶组合物，其固化后具有导电能力的，有较好机械强度的腻子样硅橡胶材料。固化后有优良的导电能力，且软弹性好，机械强度及韧性俱佳，非常适用于需要导电填充的场合。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，按重量份包括下列组分：有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份，溶剂100~900份，分散剂0.3~30份，催化剂0.05~0.5份；组成物物粘度为50~5000（mPa.s，25℃）；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤1：在密闭型间歇式反应釜里加入有机硅橡胶100份，导电炭黑5~50份，二氧化硅2~20份，含氢硅油2~25份在一定温度下混炼均匀；
步骤2：在步骤1混炼均匀的混合物中添加溶剂50~200份，分散剂0.3~30份在一定温度下混炼均匀得到硅橡胶树脂；
步骤3：称取5~50份步骤2得到的硅橡胶树脂后再添加50~700份溶剂再一定温度下混炼均匀，并熟化后获得粘度为50~5000（mPa.s，25℃）的导电液体硅橡胶。
2.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述有机硅橡胶为两端为乙烯基的重复结构单元如下：，其中R1表示甲基，乙基，丙基，异丙基，乙烯基或一种或几种，特别是至少含2个或2个以上碳个数2-8的乙烯基，乙烯基含量为0.05~5mol%，25℃粘度1000~10000cps。
3.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述分散剂为乙烯丙烯共聚物粘度为恒温100℃情况下，预热1分钟，运行4分钟门尼粘度为10-30。
4.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述炭黑成分为乙炔黑或KetjenBlack，体积电阻0.01~0.1Ω.cm为纤维状，Π电子移动型炭黑。
5.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述的制作工艺步骤1中搅拌时剪切力大小为0.1~1.2kgf/cm2，炭黑一次凝聚粒子大小为10~100um，凝聚粒子间隔为5um以下，炭黑随着存放时间的加长有自凝聚的现象生，现解决这种问题需要使用溶剂，用溶液理论来解释这种解决方法。
6.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述含氢硅油在25℃下粘度为50~200。
7.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述溶剂包括甲苯、二甲苯中的一种或几种。
8.如权利要求1所述的一种导电液体硅橡胶组合物及其制造方法，其特征在于，所述催化剂为铂金催化剂。
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