镀银铝粉填充型电磁屏蔽硅橡胶的制备与性能

研究了镀银铝粉填充量和环境试验对电磁屏蔽硅橡胶电学和力学性能的影响。结果发现,镀银铝粉填充量为210份(质量)是电磁屏蔽硅橡胶的逾渗阈值;最佳的镀银铝粉填充量为230份(质量),此时电磁屏蔽硅橡胶的体积电阻率为6.75×10-3Ω.cm,拉伸强度为2.3MPa,扯断伸长率为571%,邵尔A硬度为65;镀银铝粉填充型电磁屏蔽硅橡胶具有较好的耐高低温和热空气老化性能,而耐盐雾性能较差。     

641125电磁屏蔽复合导电无酸PSA胶带的研制

以无酸丙烯酸酯系压敏胶为导电胶基体,苯二亚甲基二异氰酸酯（XDI）为交联剂,镍／银混合粉体为导电填料,制备了铜箔导电胶带。讨论了导电粒子的种类及其添加量、交联剂的用量、老化存放时间等对导电胶带的粘接性能、导电性能及电磁屏蔽性能的影响。结果表明,当镍银混合粉添加15％,交联剂用量25％,干胶厚度45μm时,制备的胶带综合性能良好。其粘接强度大于19N／25mm,体积电阻率为6×10^-3Ω·cm,电磁屏蔽效能大于90dB（频率从30-1500MHz）,且耐高温性能稳定。     

电磁屏蔽织物的制备及性能表征

采用真空磁控溅射在涤纶织物上镀上金属镍,然后电镀上金属铜和镍。测试了样品的表面电阻、耐磨性、附着力及其在1kHz~40GHz频率范围内的电磁屏蔽性能。结果表明,样品具有良好的导电性、耐磨性和附着力,在30MHz~1.5GHz内的屏蔽效能大于70dB,在1.5GHz~40GHz内的屏蔽效能大于60dB,可以满足各种条件下的电磁屏蔽要求。     

抗静电涤纶屏蔽性能的研究

在自制抗静电涤纶的基础上,均匀掺杂一些新的导电粒子,如碳纳米管(CNTs)、银粉和铁粉,研究其抗静电及屏蔽性能的变化。结果表明:自制抗静电涤纶的比电阻为5.6×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时,屏蔽效率小于10 dB。掺入铁粉和银粉后,其比电阻增大,屏蔽效果提高。当抗静电母粒和含CNTs质量分数为6%的PA6母粒质量比为7:3时,所得纤维的比电阻为2.1×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时屏蔽效率为20 dB以上,进一步涂敷自制导电涂料后,比电阻为1.9×10~9Ω·cm,屏蔽效率为25～30 dB,屏蔽性能良好。     

新型导电填料镀银石墨粉末的研制

将普通片状石墨粉末经过氧化处理后,先进行化学镀铜再进行化学镀银。给出了各工艺的规范,分析了各工艺的影响因素,测试了镀层性能。结果表明,添加了银包石墨粉末的硅橡胶,其体积电阻率为2.0×10–4Ω·cm,在低频区的屏蔽效能为75dB,是一种良好的电磁屏蔽导电填料。     

电磁屏蔽用耐电化学腐蚀导电硅橡胶的性能研究

研究了镀镍铝粉和镀镍石墨分别填充硅橡胶的力学性能、电性能、电磁屏蔽效能及耐电化腐蚀性能。结果表明,在保证良好力学性能前提下,镀镍铝粉填充型硅橡胶具有较好导电性,在30 MHz~1.2GHz频段范围内具有良好屏蔽效能,可提供极好耐电化腐蚀性能。     

Cu/Ag复合电磁屏蔽涂料的研究

为提高铜系电磁屏蔽涂料的抗氧化性与电磁屏蔽效能 ,本文采用化学镀法在铜粉体上沉积金属银层 ,获得了具有更为优良导电性的Cu/Ag复合电磁屏蔽涂层 ,表面电阻率由铜系涂层的 0 0 5Ω·cm下降到 0 0 0 2 5Ω·cm。优良的电导率使得涂层具有很好的电磁屏蔽性能 ,Cu/Ag复合涂层的电磁屏蔽效能在 10 0KHz～ 1 5GHz频段范围内达到 - 80dB左右。研究还表明镀银工艺中化学镀的时间对粉体的电导率有重要影响。     

环氧树脂/CF/亚麻纤维复合材料电磁屏蔽性能

电子电气设备等产生电磁辐射污染会严重影响到人体健康,并干扰设备的正常运行,解决电磁污染的关键是使用电磁屏蔽材料。采用模压工艺制备了具有电磁屏蔽功能的环氧树脂/碳纤维(CF)/亚麻纤维复合材料。借助矢量网络分析仪、热重分析仪、万能试验机、扫描电子显微镜(SEM)等研究CF粉对复合材料的电磁屏蔽性能(EMI SE)、热稳定性和力学性能的影响。结果表明,复合材料的弯曲强度随着CF粉含量的增加而增加,并在其质量分数为30%时达到最大值,为102.5 MPa,与未加CF的材料相比较,提高了31.1%,此后进一步增加CF粉含量,复合材料的弯曲强度开始下降。SEM证实,复合材料力学性能的提高来源于CF与环氧树脂界面性能的改善。CF粉的加入提高了环氧树脂/亚麻纤维复合材料的热稳定性,热分解温度从206℃提高到268℃。同时复合材料的体积电阻率随着CF粉含量的增加而下降,从0.65Ω·cm降至0.132Ω·cm。在8.4～12.4 GHz电磁波范围内,环氧树脂/CF/亚麻纤维复合材料的EMI SE达到20 dB以上,基本满足商业要求。     

掺短碳纤维和石墨混凝土的低频电磁屏蔽性能

对短碳纤维石墨混凝土的电磁屏蔽性能进行了研究,分析了短碳纤维和石墨的含量对混凝土低频电磁屏蔽效能的影响,探讨了短碳纤维的加入对石墨混凝土电磁屏蔽性能的影响机理,为设计高性能低频电磁屏蔽混凝土提供了依据。在1MHz～1．8GHz低频区域,短碳纤维石墨混凝土的最大电磁屏蔽值达到8．5dB。     

铁氧体、石墨及钢纤维水泥复合砂浆电磁屏蔽性能的实验研究

利用同轴平面夹具-频谱分析仪法研究了掺铁氧体、石墨及钢纤维的水泥复合砂浆在100 kHz～1500 MHz频率范围内的电磁屏蔽效能.结果表明:同时掺加铁氧体、石墨及钢纤维的水泥基复合材料低频段的电磁屏蔽性能有明显提高,当钢纤维掺量为0.5％时,在200 ～ 1000 MHz频段内最低电磁屏蔽效能为13 dB,1000～ 1500 MHz屏蔽效能均大于20 dB,最大的屏蔽效能达到35 dB左右;复掺铁氧体-钢纤维或石墨-钢纤维均比单掺铁氧体、石墨或钢纤维试样的屏蔽效能有所改善,其中复掺锰锌铁氧体和钢纤维水泥基复合材料的屏蔽效能在钢纤维掺量为1％时达到45 dB左右.     

硅橡胶-石墨烯层结构绝缘电磁屏蔽材料的研发

以甲基乙烯基硅橡胶生胶为基胶,添加含氢硅油、铂金催化剂等,采用压延工艺制得1~3 mm厚硅橡胶片材;以硅烷偶联剂改性石墨烯并与胶粘剂混合制得涂料,喷涂在硅橡胶片材表面,制得硅橡胶-石墨烯层结构绝缘电磁屏蔽材料。该材料初始电磁屏蔽效能可达82 d Bm,拉伸强度6.5 MPa,电气强度25.3 k V/mm,经紫外光及热老化后,电磁屏蔽效能、力学性能及绝缘性能虽有不同幅度的下降,但仍能满足10 k V带电作业机器人外绝缘及电磁屏蔽应用需求。     

Effect of KH550 on the Preparation and Compatibility of Carbon Fibers Reinforced Silicone Rubber Composites

Silicone rubber has good heat resistance, but its mechanical properties are poor. To improve the mechanical properties of the silicone rubber, the carbon fiber / silicone rubber composites were prepared in this paper, in which the silicone rubber was used as the matrix, the high-performance carbon fiber (CF) treated with coupling agent is used as the reinforcement. The best composite formulation, the types and content of coupling agent are determined by testing mechanical properties of the composites. The morphology structures of the composites were observed by scanning electron microscope (SEM), the compatibility between carbon fiber and silicone rubber was studied by infrared spectrum analysis (IR), dynamic thermal mechanical analysis (DMA) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results show that the best composite formulation is silicone rubber of 100 phr, carbon fiber of 12 phr, coupling agent KH550 of 2.5 phr. The best first curing conditions are at 175 ^°C under 10 MPa for 30 min, the postcuring conditions are at 200 ^°C for 2h. The compatibility between carbon fiber treated with KH550 and silicon rubber is the best by SEM, IR, DMA and XPS analysis, and confirm that the coupling agent KH550 plays a compatilizer role in the preparation process of the carbon fiber/silicone rubber composites.     

脱醇型室温硫化硅橡胶的粘接性能研究

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基胶,纳米碳酸钙为填料,添加硅烷偶联剂等制得脱醇型单组分室温硫化硅橡胶.研究了纳米碳酸钙、硅烷偶联剂种类和基胶黏度对硅橡胶粘接性能的影响.结果表明,随着纳米碳酸钙平均粒径由60 nm减小到30 nm,硅橡胶的拉伸强度从1.30 MPa上升至1.45 MPa,拉断伸长率从7...     

碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶性能的影响

比较了碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶力学、耐热、阻燃和防火性能的影响,分析了填料对硅橡胶热失重过程的影响。结果表明,碳酸钙可以提高硅橡胶的力学和防火性能;氢氧化镁可以提高硅橡胶的阻燃性能,但不能赋予硅橡胶防火性能;碳酸钙和氢氧化镁对硅橡胶防火阻燃性能的影响差异在于填料本身分解温度和硅橡胶燃烧分解温度的匹配性;两种填料并用可以赋予硅橡胶良好的防火、阻燃和耐热性能。     

缩合型室温硫化硅橡胶耐热性能的研究

采用单因素变量法研究了不同的生胶(107胶)分子量,硅烷交联剂、催化剂以及硅烷偶联剂对缩合型室温硫化(RTV)硅橡胶耐热空气老化的影响,并初步探讨了自制有机硅高沸树脂对RTV硅橡胶在空气中耐热性的影响。通过热重分析仪(TGA)表征了RTV硅橡胶的热失重。结果表明,催化剂对RTV硅橡胶的耐热性有很大影响。有机硅高沸树脂可适当提高RTV硅橡胶的耐热性能,且在一定范围内,RTV硅橡胶的最大热失重温度和最终残炭率均随高沸树脂添加量的增加而增加。耐热性较好的RTV硅橡胶组分为:较高分子量的107胶、正硅酸乙酯、氨丙基三乙氧基硅烷、钛酸丁酯,以及适量的有机硅高沸树脂。     

高强度耐湿热老化室温硫化硅橡胶的研制

以107硅橡胶为基胶,甲基三丁酮肟基硅烷为交联剂,纳米活性碳酸钙及气相法白炭黑为补强填料,氨基硅烷与环氧基硅烷复配使用,制得高强度耐湿热老化的室温硫化硅橡胶。探讨了107硅橡胶的黏度、交联剂甲基三丁酮肟基硅烷的用量、纳米活性碳酸钙的表面处理剂用量及比表面积、偶联剂的种类对硅橡胶耐湿热老化性能的影响。较佳配方为:100份黏度20 000 mPa.s的107硅橡胶、8份甲基三丁酮肟基硅烷、80份表面处理剂用量为30 g/kg、比表面积为16 m2/g的纳米碳酸钙、2.5份KH-792与KH-560按量之比1∶1复配的硅烷偶联剂。以此配方制得的RTV硅橡胶的外观为白色膏状,邵尔A硬度50度、拉伸强度2.44 MPa、拉断伸长率430%;将硫化7天后的硅橡胶试片,置于温度85℃,相对湿度85%的恒温恒湿试验箱中老化1 000 h后,其邵尔A硬度38度、拉伸强度1.98 MPa、拉断伸长率650%。     

环保型溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶与白炭黑的相互作用研究

探讨了国产环保型溶聚丁苯橡胶SSBR2564S和端基硅偶联SSBR72612S在半钢子午胎胎面胶中的应用,研究了两种SSBR与BR并用对白炭黑分散性的影响,并进一步考查了各并用体系混炼胶和硫化胶的基本性能。结果表明：BR与白炭黑的相互作用较SSBR要弱,SSBR更利于白炭黑的分散,端基硅偶联SSBR与白炭黑的相互作用更强;BR能有效缩短并用胶的硫化时间,改善SSBR72612S的加工性能;随BR并用量的增加,硫化胶的耐磨性得到明显改善,断裂伸长率、撕裂强度和回弹均有所提升,而300%定伸应力降低。BR能降低SSBR2564S体系的滚动阻力,但使两种SSBR体系的抗湿滑性损失较大。     

单组分脱醇型密封胶的研制

以端羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基胶、甲基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷为交联剂、纳米碳酸钙和气相法白炭黑为补强填料、硅烷偶联剂为增粘剂,有机钛为催化剂,制得单组分脱醇型室温硫化(RTV-1)硅橡胶。研究了基胶黏度,填料、交联剂、增粘剂的种类和用量对脱醇型RTV-1硅橡胶性能的影响。较佳配方为:100份黏度50 000 mm2/s的107硅橡胶、5份甲基三甲氧基硅烷与乙烯基三甲氧基硅烷按质量比7∶3复配的交联剂、0.4～0.6份自制氨基硅烷偶联剂。按此配方制得的RTV-1硅橡胶的性能较好。     

硅烷偶联剂在粘土胶中的抗热氧老化作用

本文主要讨论了硅烷偶联剂的抗热氧老化作用通过采用天然橡胶塑性保护率的测定方法、橡胶热空气老化试验方法、扫描电子显微镜分析等，对硅烷偶联剂对粘土胶性能的影响进行了探讨，研究结果表明硅烷偶联剂不仅可以大大提高材料的强度，而且有明显的抗热氧老化效果。