RU2237303C2 - Электропроводный термопластичный эластомер и изделие из него - Google Patents

Электропроводный термопластичный эластомер и изделие из него Download PDF

Info

Publication number
RU2237303C2
RU2237303C2 RU2001124329/09A RU2001124329A RU2237303C2 RU 2237303 C2 RU2237303 C2 RU 2237303C2 RU 2001124329/09 A RU2001124329/09 A RU 2001124329/09A RU 2001124329 A RU2001124329 A RU 2001124329A RU 2237303 C2 RU2237303 C2 RU 2237303C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrically conductive
thermoplastic elastomer
conductive thermoplastic
matrix material
filler
Prior art date
Application number
RU2001124329/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2001124329A (ru
Inventor
Микко КАРТТУНЕН (FI)
Микко КАРТТУНЕН
Йенни МУСТОНЕН (FI)
Йенни МУСТОНЕН
Original Assignee
Премикс Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI990473A external-priority patent/FI990473A0/fi
Application filed by Премикс Ой filed Critical Премикс Ой
Publication of RU2001124329A publication Critical patent/RU2001124329A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2237303C2 publication Critical patent/RU2237303C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0015—Gaskets or seals

Abstract

Изобретение относится к области электрорадиотехники, в частности к электропроводным термопластичным эластомерам, а также герметизирующим и/или экранирующим электромагнитные помехи изделиям, содержащим по существу неэлектропроводный материал матрицы и электропроводный наполняющий компонент, содержащий металл. Максимальное удельное сопротивление эластомера равно 1 Ом·см. Техническим результатом предложенного изобретения является эффективное экранирование электромагнитных помех в конечном изделии, получаемом, например, литьем под давлением, при сохранении его низкой твердости и с механическими свойствами электропроводного термопластичного эластомера на уровне, достаточном для применения материала при герметизации. Вязкость расплава материала обеспечивает изготовление высококачественных изделий с точными формами. 2 с. и 18 з.п.ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники
Изобретение относится к электропроводному термопластичному эластомеру, содержащему по существу неэлектропроводный материал матрицы и наполняющий компонент.
Кроме того, изобретение относится к герметизирующему изделию и/или изделию, экранирующему электромагнитные помехи (ЭМП).
Уровень техники
Непрерывное увеличение количества электронного оборудования создало необходимость, с одной стороны, в экранировании его от электромагнитных помех, вызванных другим электронным оборудованием, а с другой - в уменьшении внешних помех, создаваемых самим оборудованием. Особенно важным представляется экранирование оборудования, у которого нарушения оперативных функций могут создавать физическую опасность, как это бывает в случае медицинского, а также контрольного и навигационного самолетного оборудования. Термин "экранирование ЭМП" обычно применяют по отношению к электромагнитному экранированию оборудования. Частотный интервал электромагнитных помех в данном случае обычно составляет 100 МГц-10 ГГц.
Экранирование ЭМП можно осуществить с помощью кожуха, изготовленного из электропроводного материала. Удельное сопротивление такого материала должно составлять около 1 Ом·см или менее. Для кожухов, экранирующих ЭМП, было разработано несколько типов электропроводных пластиковых композитов, при этом указанные композиты обычно содержат термопластичный пластик или пластиковое соединение с одним или несколькими проводящими наполнителями, такими как металлический порошок, металлическое волокно или сажа. Уровень экранирования ЭМП композитами кожуха вполне достаточен, но проблемы возникают из-за стыков и швов кожуха. Хорошая экранирующая способность материала кожуха не гарантирует хорошей эффективности экранирования, если герметизирующие или клеевые составы не обеспечивают электропроводное сочленение различных частей кожуха.
Для решения проблемы герметизации были разработаны разнообразные электропроводные и термореактивные эластомеры с поперечными сшивками, в которых по существу неэлектропроводный полимер, действующий в качестве материала матрицы, смешивают с металлом или металлическими частицами, углеродом, графитом или их комбинацией, действующими в качестве проводящего наполнителя. В данном случае следует иметь в виду, что термин "эластомер" относится к синтезированному из макромолекул материалу, характеризуемому гибкостью и быстрым восстановлением исходной формы после снятия нагрузки. В случае герметизирующих приложений для обеспечения простоты монтажа и соответствующих рабочих показателей предпочтительно, чтобы твердость эластомера не превышала 65 единиц по методу Шора А. Удельное сопротивление известных эластомеров с металлическими наполнителями лежит обычно в интервале 10-3-10-1 Ом·см, а в случае углеродных наполнителей оно составляет около 0,5 Ом·см или более. Как указывалось выше, известные электропроводные эластомеры имеют в своей основе поперечно сшитые материалы матрицы с базисным компонентом в виде, например, кремния, в которых способность к поперечному сшиванию необходима для создания эластичных свойств и обеспечения обрабатываемости изделия. Поперечное сшивание требует существенных затрат энергии и времени, а также специальных средств для его осуществления, что замедляет изготовление изделий и повышает их стоимость.
Известные материалы включают в себя также электропроводные термопластичные эластомеры, смешанные с сажей, играющей роль электропроводного наполнителя (далее для электропроводных термопластичных эластомеров будет использоваться аббревиатура ТПЭ). Однако удельное сопротивление таких ТПЭ значительно выше, чем у материалов на основе эластомеров с поперечными сшивками. Например, в US 4321162 описывается ТПЭ, содержащий полимерное соединение этилен-сополимер-пропилен с сажей. Утверждается, что удельное сопротивление этого материала имеет нижний предел у 104 Ом·см, слишком высокий для ЭМП приложений. В какой-то степени его можно понизить за счет увеличения пропорции сажи в материале, но тогда существенно ухудшаются его рабочие свойства и обрабатываемость.
В US 5736603 описывается электропроводный композитный материал, в котором термопластичный эластомер насыщают электропроводными волокнами. Указано, что объемное удельное сопротивление этого материала имеет нижний предел около 106 Ом·см, недостаточный для экранирования ЭМП. Длина волокон равна около 10 мм, в результате чего из этого материала нельзя изготовить маломасштабные изделия, имеющие по существу сходные электрические свойства в различных направлениях. Кроме того, процесс изготовления изделия включает в себя несколько этапов, что делает его дорогим.
Сущность изобретения
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в разработке термопластичного электропроводного эластомера с улучшенными свойствами, а также герметизирующего и/или экранирующего ЭМП изделия.
Термопластичный электропроводный эластомер согласно изобретению характеризуется тем, что его структура на молекулярном уровне и/или добавки выбраны из условия обеспечения возможности подвергнуть эластомер литью под давлением и/или экструдированию, при этом наполнитель содержит металл, относительное содержание которого настолько высоко, что удельное сопротивление электропроводного ТПЭ не превышает 1 Ом·см.
Важная идея изобретения заключается в том, что ТПЭ наполняют содержащим металл электропроводным наполнителем таким образом, чтобы максимальное значение удельного сопротивления указанного электропроводного эластомера не превышало 1 Ом·см, предпочтительно 0,1 Ом·см. Далее, идея изобретения состоит также в обеспечении возможности обрабатывать электропроводный ТПЭ с применением методов литья под давлением и экструдирования. Идея одного из предпочтительных вариантов осуществления изобретения заключается в том, что вязкость материала матрицы ТПЭ лежит ниже кривой вязкости η=43625,7·γ0,152374-1, предпочтительно ниже η=22197,62·γ0,120327-1, причем эти уравнения основываются на общей формуле кривой вязкости
η=Кγn-1,
где η - вязкость [Па·с], γ - скорость сдвига материала [с-1], а К, n - константы, специфичные для материала. Идея второго и третьего предпочтительных вариантов осуществления сводится к тому, что ТПЭ содержит материал матрицы на основе, соответственно, стирол-этилен-бутилен-стирольного (СЭБС) и стирол-этилен-пропилен-стирольного (СЭПС) сополимера, причем из-за низкой вязкости указанного материала к нему очень легко примешать наполнитель. Идея четвертого предпочтительного варианта осуществления заключается в том, что количество наполнителя составляет по меньшей мере 5 объемных процентов от полного объема ТПЭ. По идее пятого предпочтительного варианта осуществления коэффициент наполнения наполнителя, содержащего металл, равен по меньшей мере 30 объемным процентам от полного объема материала, что позволяет получить даже более низкие значения удельного сопротивления. Идея шестого предпочтительного варианта осуществления заключается в том, что ТПЭ наполняют по меньшей мере двумя электропроводными наполнителями, различающимися формой частиц и содержанием металла, посредством чего можно получить низкое значение удельного сопротивления ТПЭ при более низком количестве наполнителя.
Преимуществом, обеспечиваемым изобретением, является то, что материал гарантирует отличную эффективность экранирования ЭМП в конечном изделии, получаемом, например, литьем под давлением, сохраняя при этом низкую твердость и другие механические свойства ТПЭ на уровне, достаточном для применения материала в герметизирующих приложениях. Изготовление материала не требует какого-либо специального оборудования или методов и сводится только к обычным средствам смешивания, например, типа двухшнекового экструдера или роликовой мельницы, в которых компоненты материала смешивают друг с другом в надлежащей пропорции. Материал можно обрабатывать различным образом с помощью оборудования и способов, применяемых обычно при производстве пластиков, например литьем под давлением, экструдированием, температурной формовкой (формованием листовых термопластов) или каким-либо другим пригодным способом. Вязкость расплава материала достаточно низка, чтобы обеспечить изготовление высококачественных изделий с точными формами.
Перечень фигур
Далее изобретение будет описано более детально с помощью прилагаемых чертежей, из которых:
фиг.1 схематично иллюстрирует удельное сопротивление нескольких вариантов электропроводных ТПЭ согласно изобретению в виде функции от количества наполнителя,
фиг.2 схематично иллюстрирует удельное сопротивление нескольких вариантов электропроводных ТПЭ, показанных на фиг.1, в виде функции от твердости,
фиг.3 схематично иллюстрирует удельное сопротивление других вариантов электропроводных ТПЭ согласно изобретению,
фиг.4 схематично иллюстрирует удельное сопротивление следующих вариантов электропроводных ТПЭ согласно изобретению в виде функции от количества наполнителя,
фиг.5 в очень упрощенном виде схематично иллюстрирует вариант осуществления герметизирующего изделия согласно изобретению.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Фиг.1 схематично иллюстрирует удельное сопротивление нескольких вариантов электропроводных ТПЭ согласно изобретению в виде функции от количества различных наполнителей. Более точно, на фигуре показаны переходные отрезки кривых, охватывающие пороговые значения удельного сопротивления, соответствующие таким количествам наполнителя, при которых свойства материала изменяются от изолирующих до электропроводных. Термин "наполнитель" в контексте данного описания охватывает наполнители, содержащие одно или несколько веществ, таких как металлические частицы, частицы металлических композитов, покрытые металлом органические или неорганические частицы, а также металлические частицы, покрытые проводящим полимером. Единицей количества является объемное процентное содержание, вычисленное исходя из полного объема ТПЭ. В этом контексте следует иметь в виду, что в случае отсутствия каких-либо оговорок проценты, приведенные далее в данном описании, представляют собой объемные доли, вычисленные исходя из полного объема ТПЭ. Материал матрицы ТПЭ имеет в своей основе СЭПС, а наполнителем являются, на выбор, алюминиевые частицы, покрытые серебром, стеклянные шарики, покрытые серебром, медные чешуйки, покрытые серебром, стеклянное волокно, покрытое серебром, или графит, покрытый никелем. Количество наполнителя равно 10-50%.
Формирование ТПЭ и измерение удельного сопротивления проводили следующим образом.
Пример 1
Материал матрицы на основе СЭПС (торговое название Kraiburg TP1AAA) расплавили в смесителе Brabender Plasticorder при скорости вращения 70 мин-1 и температуре 160°С. Максимальная расчетная скорость сдвига при использованной скорости вращения равна около 120 с-1. Поведение вязкости материала матрицы можно представить следующей формулой:
η=147,7405·γ0,671878-1.
Следует отметить, что все значения вязкости, приведенные в данном описании, являются значениями так называемой кажущейся вязкости, измеренными с помощью капиллярного реометра при температуре 160°С и в интервале кажущейся скорости сдвига 20-6000 с-1 Наполнитель медленно добавляли к расплавленному материалу матрицы. После того как весь наполнитель добавили к материалу матрицы, сделали выдержку для стабилизации крутящего момента смесителя. После этого смешивание продолжалось в течение 4-6 мин. Для определения удельного сопротивления и твердости из перемешанного блока ТПЭ путем прессования были изготовлены контрольные образцы размером 3×6 см и толщиной 2 мм.
Удельное сопротивление, показанное на фиг.1, измеряли с помощью контрольных образцов, помещая каждый из них между двумя электрическими электродами и нагружая систему весом 5000 г. Специфичное для материала удельное сопротивление вычисляли исходя из величины сопротивления R, измеряемого присоединенным к электродам измерительным инструментом, следующим образом:
σ=(А·R)/z,
где σ - удельное сопротивление [Ом·см], А - общая площадь контакта [см2] электрода и контрольного образца, z - толщина контрольного образца [см], а R - сопротивление образца [Ом].
На фиг.1 показано, что с помощью посеребренных наполнителей удельное сопротивление ТПЭ в данном примере можно понизить до такого уровня, чтобы оно удовлетворяло требованию, установленному для материалов, экранирующих ЭМП, т.е. имело максимальное значение около 1 Ом·см. Когда наполнитель представляет собой медные чешуйки, покрытые серебром, указанный предел достигается при количестве наполнителя около 12%, что соответствует около 59 мас.%. Для покрытых серебром стеклянного волокна и частиц алюминия предел находится, соответственно, ниже 20% (около 57 мас.%) и около 28% (около 59 мас.%), а в случае стеклянных шариков, покрытых серебром, он лежит ниже 35% (около 63 мас.%). Однако при применении в качестве наполнителя графита, покрытого никелем, величина удельного сопротивления 1 Ом·см не может быть получена даже для коэффициента наполнения 50% (около 84 мас.%), хотя такой наполнитель также можно использовать для уменьшения удельного сопротивления ТПЭ, приближая его к минимальному значению, установленному для материалов, экранирующих ЭМП. Минимальное значение удельного сопротивления равно около 0,05 Ом·см. Это значение можно получить с помощью алюминиевых частиц, покрытых серебром, при количестве наполнителя около 40%. Увеличением давления при прессовании достигается удельное сопротивление, которое даже на порядок меньше этой величины, т.е. составляет около 0,005 Ом·см. Путем уменьшения размера частиц электропроводного наполнителя до наноуровня можно получить значения удельного сопротивления ниже 1 Ом·см при количестве наполнителя менее 10% или понизить удельное сопротивление вплоть до 10-4 Ом·см. Используемые в данном примере образцы ТПЭ можно беспрепятственно получить обычными средствами, известными per se, такими как аппаратура перемешивания в закрытом пространстве или двухшнековый экструдер. Переработку ТПЭ в изделия также можно осуществить способами и средствами, известными per se, например литьем под давлением, без необходимости применения какой-либо специальной аппаратуры или дополнительных этапов обработки.
Фиг.2 схематично иллюстрирует удельное сопротивление некоторых вариантов осуществления электропроводных ТПЭ, показанных на фиг.1, в виде функции от твердости. Электропроводный наполнитель представляет собой алюминиевые частицы, медные чешуйки или стеклянное волокно, покрытые серебром. Свойства ТПЭ определяли следующим образом.
Пример 2
ТПЭ формировали из материала матрицы и наполнителя, а контрольные образцы изготавливали по способу, описанному в Примере 1. Удельное сопротивление ТПЭ определяли так же, как в Примере 1. Твердость материалов, представленных на фиг.2, определяли согласно стандартам ASTM D2240 и DIN 53505 с помощью дюрометра (твердомера) типа А.
Как видно из фиг.2, полученная в данном примере твердость ТПЭ, изготовленных согласно изобретению с применением всех наполнителей и использованных количеств наполнителей, находится в интервале 10-25 единиц по методу Шора А, что делает возможным дополнительное наполнение ТПЭ с применением огнезащитных средств или каких-либо добавок для конкретных применений, например, таким образом, чтобы твердость материала оставалась на уровне, требуемом для герметизирующих материалов. Следует отметить, что один из ТПЭ согласно изобретению, изготовленный литьем под давлением в форме герметизирующего материала, обеспечил затухание приблизительно до 40 дБ в частотном интервале 20-700 МГц. Величина удельного сопротивления, измеренного в соответствующем ТПЭ материале, составляет около 0,1 Ом·см. Другими словами, ТПЭ согласно изобретению очень мягкий и, таким образом, хорошо подходит для герметизирующего материала или каких-либо других соответствующих приложений.
Фиг.3 схематично иллюстрирует удельное сопротивление некоторых других вариантов электропроводных ТПЭ согласно изобретению. Материал матрицы ТПЭ и в этом случае имеет в своей основе СЭПС, а наполнитель содержит частицы одной формы или нескольких форм. Термин "форма частиц" относится здесь к базисной форме частиц. Базисная форма, понятие которой per se известно специалистам в данной области, по существу может быть шаром, кубом, бруском, чешуйкой или волокном. Общий коэффициент наполнения равен 35%. Формирование ТПЭ и измерение удельного сопротивления проводили следующим образом.
Пример 3
Материал матрицы на основе СЭПС (торговое название Kraiburg TP1AAA) расплавили в смесителе при повышенной температуре в тех же условиях, что и в Примере 1. К расплавленному материалу матрицы с максимально возможной скоростью один за другим добавили наполнители соответствующего состава:
вариант 1: 20% алюминиевых частиц, покрытых серебром, и 15% медных чешуек, покрытых серебром;
вариант 2: 15% алюминиевых частиц, покрытых серебром, 15% стеклянного волокна, покрытого серебром, и 5% медных чешуек, покрытых серебром;
вариант 3: 30% стеклянного волокна, покрытого серебром, и 5% алюминиевых частиц, покрытых серебром; и
вариант 4: 30% стеклянного волокна, покрытого серебром, и 5% медных чешуек, покрытых серебром.
После того как к материалу матрицы добавили весь наполнитель, сделали выдержку для стабилизации крутящего момента смесителя. После этого смешивание продолжалось 4-6 мин. Из перемешанного блока ТПЭ путем прессования были изготовлены контрольные образцы для определения удельного сопротивления, при этом указанное определение проводили способом, описанным в Примере 1. Определенные таким образом значения удельного сопротивления представлены на фиг.3.
Удельное сопротивление каждого варианта ТПЭ согласно изобретению, приготовленного в рамках Примера 3, соответствует уровню, требуемому для экранирования ЭМП, т.е. имеет величину ниже 1 Ом·см. Количество электропроводного наполнителя можно беспрепятственно увеличить сверх приведенных в примере 35%, получив при этом даже более низкие значения удельного сопротивления, чем приведенные, например, на фиг.1.
Фиг.4 схематично иллюстрирует удельное сопротивление следующих вариантов электропроводного ТПЭ согласно изобретению в виде функции от количества наполнителя. Материал матрицы ТПЭ имеет в своей основе СЭПС или СЭБС и содержит электропроводный наполнитель в виде стеклянного волокна, покрытого серебром, в количестве 25, 30, 35, 37 или 43%, или алюминиевых частиц, покрытых серебром, в количестве 37 или 40%. ТПЭ формировали следующим образом.
Пример 4
Материал матрицы (Kraiburg TP1AAA на основе СЭПС или Elastoteknik 500120 на основе СЭБС) и наполнитель смешали в двухшнековом экструдере при скорости винта около 108 мин-1 и в температурном режиме зон экструдера в случае TP1AAA 60°С (зона 1), 150°С (зона 2) и 160°С (зоны 3-10). В случае матрицы 500120 температуры были те же, за исключением зон 3-10, для которых установили температуру 180°С. Изменение вязкости материалов матрицы TP1AAA и 500120 можно представить соответственно следующими формулами:
η=147,7405·γ0,671878-1
и
η=3173,134·γ0,380459-1
Из перемешанных материалов путем прессования были изготовлены контрольные образцы, и величины удельного сопротивления измерили способом, описанным в Примере 1.
На фиг.4 показано, что удельное сопротивление каждого ТПЭ согласно изобретению, полученного в Примере 4, не превышает величину 1 Ом·см. Минимальное значение удельного сопротивления, равное 0,03 Ом·см, получено в случае матрицы 500120 и алюминиевых частиц, покрытых серебром, в количестве 40%.
В добавление к СЭПС или СЭБС материал матрицы ТПЭ согласно изобретению может содержать один или несколько полимерных компонентов, формирующих смесь индивидуальных фаз, т.е. структуру типа ВПС (взаимопроникающие полимерные сетки), в которой электропроводный наполнитель предпочтительно связан с непрерывной фазой, сформированной одним компонентом. Один из ВПС материалов согласно изобретению сформировали следующим образом.
Пример 5
Материал на основе СЭПС (Kraiburg TP1AAA) и сополиамид (TRL Themelt 830) расплавили и смешали в виде материала матрицы в пропорции 65:35 в смесителе со скоростью вращения 70 мин-1 при температуре 160°С, при этом время смешивания составляло 10-15 мин. В качестве электропроводного наполнителя к материалу матрицы добавили наночастицы, содержащие серебро, таким образом, чтобы количество наполнителя довести до 26%. Смесь материала матрицы и наполнителя перемешивали дополнительно в течение 15-20 мин. Из этих материалов путем прессования были изготовлены контрольные образцы. Значения их удельного сопротивления измерили способом, описанным в Примере 1.
В результате измерений удельного сопротивления были получены значения порядка 10-4 Ом·см, т.е. величины, отлично согласующиеся с соответствующими характеристиками, установленными для материалов, экранирующих ЭМП.
Фиг.5 в очень упрощенном, схематичном виде иллюстрирует вариант выполнения герметизирующего изделия согласно изобретению. Уплотнитель 1, материалом которого является один из описанных выше ТПЭ, представляет собой, например, шнур с круглым поперечным сечением или шнур (ленту) любой другой формы, выбранной в соответствии с его назначением. Из шнура формируют по существу прямоугольный уплотнитель 1. Его можно применять для герметизации и ЭМП экранирования дисплейных терминалов или других соответствующих кожухов. К уплотнителю присоединен крепежный элемент 2, с помощью которого уплотнитель можно прикрепить к объекту, для которого он предназначен. Указанный элемент 2 может быть изготовлен из металла, материала на основе полимера или любого другого подходящего материала. Естественно, в соответствии с требованиями герметизируемого объекта к уплотнителю можно также присоединить или объединить с ним и другие структуры или элементы. Конечно, изделия согласно изобретению могут иметь различные формы и структуры.
Чертежи и подробное описание приведены только с целью иллюстрации идеи изобретения. Детали изобретения могут быть изменены без выхода за пределы изобретения, определяемые формулой. Так, материалом матрицы ТПЭ может быть соединение, содержащее два или несколько полимеров. Кроме указанных выше ТПЭ может содержать и другие электропроводные наполнители, также как и прочие наполнители, вспомогательные агенты, добавки и укрепляющие элементы, известные per se специалистам в данной области. Если это необходимо, ТПЭ можно сшить в поперечном направлении путем, например, воздействия радиации. В этом случае температуру, максимально возможную для применения, можно повысить. Кроме уплотнителей из ТПЭ согласно изобретению можно изготовить и другие изделия, такие как клеевые составы, покрытия и электрические датчики.

Claims (22)

1. Электропроводный термопластичный эластомер, содержащий, по существу, неэлектропроводный материал матрицы и наполнитель, отличающийся тем, что вязкость материала матрицы и/или добавки эластомера обеспечивают возможность подвергнуть эластомер литью под давлением и/или экструдированию, а наполнитель содержит одно или несколько веществ, выбранных из группы, включающей металлические частицы, частицы металлических композитов, покрытые металлом органические или неорганические частицы и металлические частицы, покрытые проводящим полимером, причем относительное содержание упомянутого вещества или веществ настолько высоко, что удельное сопротивление электропроводного термопластичного эластомера не превышает 1 Ом·см.
2. Электропроводный термопластичный эластомер по п.1, отличающийся тем, что относительное содержание упомянутого вещества или веществ настолько высоко, что удельное сопротивление эластомера не превышает 0,1 Ом·см.
3. Электропроводный термопластичный эластомер по п.1 или 2, отличающийся тем, что удельное сопротивление наполнителя не превышает 1 Ом·см.
4. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вязкость материала матрицы лежит ниже кривой вязкости
Figure 00000002
где η - кажущаяся вязкость, Па·с;
γ - кажущаяся скорость сдвига материала, c-1.
5. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вязкость материала матрицы ниже кривой вязкости
Figure 00000003
6. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал матрицы содержит стирол-этилен-бутилен-стирольный сополимер.
7. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал матрицы Cu-чешуйка стирол-этилен-бутилен-стирольного сополимера.
8. Электропроводный термопластичный эластомер по п.6 или 7, отличающийся тем, что материал матрицы содержит полимер, который, по существу, не смешивается со стирол-этилен-бутилен-стирольным сополимером.
9. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал матрицы содержит стирол-этилен-пропилен-стирольный сополимер.
10. Электропроводный термопластичный эластомер по п.9, отличающийся тем, что материал матрицы состоит, в основном, из стирол-этилен-пропилен-стирольного сополимера.
11. Электропроводный термопластичный эластомер по п.9 или 10, отличающийся тем, что материал матрицы содержит полимер, который, по существу, не смешивается со стирол-этилен-пропилен-стирольным сополимером.
12. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что коэффициент наполнения наполнителя составляет по меньшей мере 5% полного объема эластомера.
13. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вязкость материала матрицы и количество, размер и форма частиц наполнителя таковы, что твердость эластомера ниже 65 единиц по методу Шора А.
14. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вязкость материала матрицы и количество, размер и форма частиц наполнителя таковы, что твердость эластомера ниже 50 единиц по методу Шора А.
15. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал матрицы, по меньшей мере, частично имеет поперечные сшивки.
16. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что коэффициент наполнения наполнителя составляет по меньшей мере 30% полного объема эластомера.
17. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что электропроводный наполнитель содержит покрытые металлом частицы, причем металл покрытия содержит серебро.
18. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что электропроводный наполнитель содержит никель.
19. Электропроводный термопластичный эластомер по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что электропроводный наполнитель содержит частицы по меньшей мере двух различных форм.
20. Герметизирующее и/или экранирующее электромагнитные помехи изделие, отличающееся тем, что оно изготовлено из электропроводного термопластичного эластомера, заявленного в любом из пп. 1-19.
Приоритет по пунктам:
04.03.1999 - по пп.1-8, 12-20;
15.06.1999 - по пп.9-11.
RU2001124329/09A 1999-03-04 2000-03-03 Электропроводный термопластичный эластомер и изделие из него RU2237303C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990473A FI990473A0 (fi) 1999-03-04 1999-03-04 Sähköä johtava termoplastinen elastomeeri ja siitä valmistettu tuote
FI990473 1999-03-04
FI991372 1999-06-15
FI991372A FI118127B (fi) 1999-03-04 1999-06-15 Sähköä johtava termoplastinen elastomeeri ja siitä valmistettu tuote

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001124329A RU2001124329A (ru) 2003-07-27
RU2237303C2 true RU2237303C2 (ru) 2004-09-27

Family

ID=26160712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001124329/09A RU2237303C2 (ru) 1999-03-04 2000-03-03 Электропроводный термопластичный эластомер и изделие из него

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6638448B2 (ru)
EP (1) EP1180263B1 (ru)
JP (1) JP4485693B2 (ru)
KR (1) KR100616348B1 (ru)
CN (1) CN1206660C (ru)
AT (1) ATE307378T1 (ru)
AU (1) AU3168500A (ru)
BR (1) BR0008729B1 (ru)
DE (1) DE60023288T2 (ru)
ES (1) ES2251359T3 (ru)
FI (1) FI118127B (ru)
MX (1) MXPA01008895A (ru)
RU (1) RU2237303C2 (ru)
WO (1) WO2000052710A1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515574C2 (ru) * 2008-07-29 2014-05-10 Юниверсите Поль Сабатье Тулуз Iii Электропроводный твердый композиционный материал и способ его получения
RU2566298C2 (ru) * 2011-04-12 2015-10-20 Смарт Солюшнз Текнолоджиз, С.Л. Материал для приема физиологических сигналов
US9629584B2 (en) 2010-11-17 2017-04-25 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensor for acquiring physiological signals
US9808196B2 (en) 2010-11-17 2017-11-07 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensors
RU2724650C1 (ru) * 2020-01-22 2020-06-25 ООО "РТ-технологии" Электропроводящие материалы, диспергированные в непроводящем органическом материале

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030151030A1 (en) * 2000-11-22 2003-08-14 Gurin Michael H. Enhanced conductivity nanocomposites and method of use thereof
FI117511B (fi) 2001-04-04 2006-11-15 Premix Oy Menetelmä sähköä johtavan polymeeriseoksen valmistamiseksi ja sähköä johtava polymeeriseos
US6399737B1 (en) 2001-09-21 2002-06-04 General Electric Company EMI-shielding thermoplastic composition, method for the preparation thereof, and pellets and articles derived therefrom
JP2003203450A (ja) 2001-12-28 2003-07-18 Alps Electric Co Ltd 磁気ヘッド
JP2004039989A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Nisshinbo Ind Inc ディスプレイ用透視性電磁波シールド積層体及びその製造方法並びにディスプレイ装置
WO2005114781A2 (en) * 2004-05-12 2005-12-01 Integral Technologies, Inc. Low cost aircraft structures and avionics manufactured from conductive loaded resin-based materials
TWI381399B (zh) * 2005-07-12 2013-01-01 Sulzer Metco Canada Inc 性能增進之導電性填料及由該填料製成的聚合物
JP5011715B2 (ja) * 2005-11-30 2012-08-29 住友化学株式会社 熱可塑性樹脂組成物及びそれを用いてなる成形体
DE602006002247D1 (de) * 2006-03-22 2008-09-25 Premix Oy Elektrisch leitfähige Elastomermischung, Methode zu deren Herstellung und Verwendung der Mischung
JP4950569B2 (ja) 2006-06-20 2012-06-13 大陽日酸株式会社 シール材
US8386057B2 (en) * 2006-11-17 2013-02-26 Biotronik Crm Patent Ag Electrode catheter for interventional use
DE102007030861A1 (de) 2007-06-22 2008-12-24 Brazel Research Marc und Jens Brazel GbR (Vertretungsberechtigter Gesellschafter: Herr Marc Brazel, 73230 Kirchheim) Metallbeschichtete, elektrisch leitfähige Glasfasern, sowie Kunststoff- und/oder Gummimasse mit eingebetteten Glasfasern
CN101816224A (zh) * 2007-10-02 2010-08-25 派克汉尼芬公司 用于电磁干扰(emi)垫片的纳米涂料
KR100963673B1 (ko) * 2007-10-23 2010-06-15 제일모직주식회사 열전도성 수지 복합재 및 이를 이용한 성형품
US8956556B2 (en) 2008-07-02 2015-02-17 Eaton Corporation Dielectric isolators
US8003014B2 (en) 2008-07-02 2011-08-23 Eaton Corporation Dielectric isolators
US9136036B2 (en) * 2008-07-02 2015-09-15 Miller Waster Mills Injection moldable, thermoplastic composite materials
KR101257693B1 (ko) * 2008-11-05 2013-04-24 제일모직주식회사 전기절연성 고열전도성 수지 조성물
US8357858B2 (en) 2008-11-12 2013-01-22 Simon Fraser University Electrically conductive, thermosetting elastomeric material and uses therefor
KR101297156B1 (ko) * 2008-12-10 2013-08-21 제일모직주식회사 고성능 ｅｍｉ/ｒｆｉ 차폐용 수지 복합재
KR101212671B1 (ko) * 2008-12-10 2012-12-14 제일모직주식회사 Ｅｍｉ/ｒｆｉ 차폐용 수지 복합재
KR101288565B1 (ko) 2009-12-23 2013-07-22 제일모직주식회사 다기능성 수지 복합재 및 이를 이용한 성형품
KR101539913B1 (ko) * 2010-08-20 2015-07-28 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 은 피복 구상 수지, 및 그 제조 방법, 그리고 은 피복 구상 수지를 함유하는 이방성 도전 접착제, 이방성 도전 필름, 및 도전 스페이서
JP6254509B2 (ja) * 2014-11-07 2017-12-27 信越化学工業株式会社 電磁波シールド性支持基材付封止材及び封止後半導体素子搭載基板、封止後半導体素子形成ウエハ並びに半導体装置
WO2017130383A1 (ja) * 2016-01-29 2017-08-03 オリンパス株式会社 高周波処置具
JP6815748B2 (ja) * 2016-05-11 2021-01-20 日東電工株式会社 導電性樹脂複合体製造方法および導電性樹脂複合体
US9901018B1 (en) * 2017-04-18 2018-02-20 Delphi Technologies, Inc. Electrically conductive hybrid polymer material
US11022533B2 (en) * 2019-05-06 2021-06-01 The Boeing Company Method of controlling particles size of fillers in extrudable compositions, compositions comprising the fillers and devices made from the compositions

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7610673A (nl) 1976-09-25 1978-03-29 Stamicarbon Werkwijze voor het bereiden van een elektrisch geleidend thermoplastisch elastomeer.
US4545926A (en) * 1980-04-21 1985-10-08 Raychem Corporation Conductive polymer compositions and devices
EP0103695A1 (en) 1982-07-16 1984-03-28 Showa Denko Kabushiki Kaisha Vulcanized olefin-based rubber composition
JPS6157626A (ja) * 1984-07-30 1986-03-24 Aron Kasei Co Ltd 電磁波シ−ルド性プラスチツク成形物の製造方法
JPS6241277A (ja) * 1985-08-16 1987-02-23 Shin Etsu Polymer Co Ltd 異方導電性接着剤
DE68925180T2 (de) * 1988-10-20 1996-09-05 Dsm Nv Granuliertes Kunststoffmaterial mit nichtdispergierten elektrisch leitfähigen Faserbündeln
US4952448A (en) 1989-05-03 1990-08-28 General Electric Company Fiber reinforced polymeric structure for EMI shielding and process for making same
JPH039956A (ja) * 1989-06-06 1991-01-17 Furukawa Electric Co Ltd:The 高導電性樹脂組成物
JPH0581924A (ja) * 1991-09-20 1993-04-02 Asahi Chem Ind Co Ltd 導電性ゴム
WO1995000327A1 (en) * 1993-06-17 1995-01-05 Chomerics, Inc. Corrosion resistant emi shielding material
DE4429028A1 (de) 1994-08-16 1996-02-22 Hoechst Ag Elektrisch leitfähige thermoplastische Verbundwerkstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP3370207B2 (ja) * 1995-04-06 2003-01-27 大日精化工業株式会社 導電性ポリスチレン系樹脂組成物
US5904978A (en) * 1995-12-15 1999-05-18 W. L. Gore & Associates, Inc. Electrically conductive polytetrafluoroethylene article
US5837164A (en) 1996-10-08 1998-11-17 Therm-O-Disc, Incorporated High temperature PTC device comprising a conductive polymer composition
WO1998020719A1 (en) * 1996-11-07 1998-05-14 The Jpm Company, Inc. Materials for radio frequency/electromagnetic interference shielding
JP4042174B2 (ja) * 1996-12-25 2008-02-06 Ｊｓｒ株式会社 異方導電性エラストマーシート
JP3303710B2 (ja) * 1997-01-23 2002-07-22 ジェイエスアール株式会社 異方導電性エラストマーシート用組成物および異方導電性エラストマーシートならびにコネクター
JP4108136B2 (ja) * 1997-03-11 2008-06-25 日本ゼオン株式会社 導電性エラストマーフィルム、その製造方法、および導電性エラストマー組成物
US5993698A (en) * 1997-11-06 1999-11-30 Acheson Industries, Inc. Electrical device containing positive temperature coefficient resistor composition and method of manufacturing the device
EP0942436B1 (en) * 1998-03-10 2002-09-18 Togo Seisakusho Corporation Electroconductive resin composition

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515574C2 (ru) * 2008-07-29 2014-05-10 Юниверсите Поль Сабатье Тулуз Iii Электропроводный твердый композиционный материал и способ его получения
US9629584B2 (en) 2010-11-17 2017-04-25 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensor for acquiring physiological signals
US9808196B2 (en) 2010-11-17 2017-11-07 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensors
US10238336B2 (en) 2010-11-17 2019-03-26 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensors
US10542935B2 (en) 2010-11-17 2020-01-28 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensors
US10987052B2 (en) 2010-11-17 2021-04-27 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensor for acquiring physiological signals
US11744516B2 (en) 2010-11-17 2023-09-05 Smart Solutions Technologies, S.L. Sensor for acquiring physiological signals
RU2566298C2 (ru) * 2011-04-12 2015-10-20 Смарт Солюшнз Текнолоджиз, С.Л. Материал для приема физиологических сигналов
RU2724650C1 (ru) * 2020-01-22 2020-06-25 ООО "РТ-технологии" Электропроводящие материалы, диспергированные в непроводящем органическом материале

Also Published As

Publication number Publication date
DE60023288D1 (de) 2006-03-02
FI118127B (fi) 2007-07-13
CN1206660C (zh) 2005-06-15
US6638448B2 (en) 2003-10-28
DE60023288T2 (de) 2006-05-18
JP4485693B2 (ja) 2010-06-23
CN1342320A (zh) 2002-03-27
WO2000052710A1 (en) 2000-09-08
FI991372A0 (fi) 1999-06-15
EP1180263A1 (en) 2002-02-20
BR0008729B1 (pt) 2009-05-05
BR0008729A (pt) 2001-12-26
JP2002538272A (ja) 2002-11-12
MXPA01008895A (es) 2002-04-24
EP1180263B1 (en) 2005-10-19
FI991372A (fi) 2000-09-05
AU3168500A (en) 2000-09-21
KR100616348B1 (ko) 2006-08-29
KR20020005607A (ko) 2002-01-17
ATE307378T1 (de) 2005-11-15
US20020043654A1 (en) 2002-04-18
ES2251359T3 (es) 2006-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2237303C2 (ru) Электропроводный термопластичный эластомер и изделие из него
KR101224091B1 (ko) 성능이 강화된 도전성 충전재 및 이로부터 제조된 도전성폴리머
EP1850351B1 (en) Adhesive for circuit connection
DE112011102463B4 (de) Anschlussstruktur eines Kabelbaums
US6010646A (en) Electroconductive composition and methods for producing such composition
US4514588A (en) Encapsulated electronic components and encapsulation compositions
KR20010102079A (ko) 전도성 가요성 조성물 및 그의 제조 방법
KR100808146B1 (ko) 전자파 차폐용 박형 도전성 테이프 조성물, 이의 제조방법및 상기 조성물로 제조한 전자파 차폐용 박형 도전성테이프
US20070272428A1 (en) Electric Field Control Material
JP3525071B2 (ja) 導電性樹脂組成物
KR101640218B1 (ko) 전도성 실리콘 수지 조성물 및 이로부터 제조된 전자파 차폐용 가스켓
DE60216510T2 (de) Elektrisch leitfähige harzzusammensetzung
CN102827411B (zh) 高分子复合纳米电压变阻软薄膜及其制作方法
DE19851166A1 (de) Elektrisch- und wärmeleitfähige Dicht- und Klebstoffe und ihre Verwendung
Xuechun et al. The improvement on the properties of silver-containing conductive adhesives by the addition of carbon nanotube
DE3522084A1 (de) Elektrisch isolierende, gut waermeleitende kunststoffmasse mit als fuellstoff enthaltenen aluminiumpulverpartikeln sowie ein verfahren zu ihrer herstellung
EP1645600B1 (de) Kornartiger elektrisch leitfähiger Füllstoff für Kunststoffe
JP3951414B2 (ja) 導電ペースト用樹脂組成物
JPH039956A (ja) 高導電性樹脂組成物
JPH03158209A (ja) 高導電性樹脂組成物
JPH03262200A (ja) 低表面抵抗の電磁波シールド用成形材料
JPS6086142A (ja) 導電性樹脂複合材
JPH03262199A (ja) 低表面抵抗の電磁波シールド用成形材料
JPH06128494A (ja) 導電性樹脂組成物の製造方法
JP2002124129A (ja) 導電性樹脂組成物およびその成形体

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110304