一種石墨烯導電硅橡膠板及其制備方法
【專利摘要】一種石墨烯導電硅橡膠板及其制備方法,所述導電硅橡膠板以石墨烯材料為骨架,所述骨架間隙填充有硅橡膠,所述骨架與硅橡膠一體硫化成型。本發明提供了一種物理強度高,電性能穩定導電硅橡膠板。
【專利說明】一種石墨烯導電硅橡膠板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種石墨烯導電硅橡膠板及其制備方法。
【背景技術】
[0002]石墨烯是單層碳原子以Sp2形式堆積形成的蜂窩狀二維晶體。石墨烯具有大的比表面積和優異的電學、熱學及力學性能。三維石墨烯是基于二維的石墨烯片通過空間交聯形成的三維網狀結構,除了具有二維石墨烯的固有性能外,三維石墨在空間導熱,導電以及宏量高質量制備方面具有獨特的優勢。石墨烯是人類已知測量過的強度最高的物質。它的強度比鋼鐵還要高200倍,具有ITPA (150,000, OOOpsi)時的拉伸模量(剛度)。
[0003]目前,常用的導電橡膠的技術路線主要是在膠料中添加導電填充材料,主要有導電炭黑、金屬銀粉材料及鍍銀等填充材料,與膠料混合后進行硫化成型成各規格尺寸密封墊片;該法制備的密封墊片具有物理機械強度不高,使用壽命不長等缺點。
【發明內容】
[0004]摶術問是頁
[0005]有鑒于此,本發明要解決的技術問題是,提供一種物理強度高,電性能穩定的導電硅橡膠板。
[0006]解決方案
[0007]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種石墨烯導電硅橡膠板,所述導電硅橡膠板以石墨烯材料為骨架,所`述骨架間隙填充有硅橡膠,所述骨架與硅橡膠一體硫化成型。
[0008]優選的,所述石墨烯材料為三維石墨烯或多孔石墨烯。
[0009]優選的,所述骨架間隙填充的硅橡膠為液態硅橡膠。
[0010]優選的,所述液態硅橡膠為注射成型液體硅橡膠、模具硅橡膠、電子硅橡膠或密封膠。
[0011]本發明同時提供了制備上述石墨烯導電硅橡膠板的制備方法,包括如下步驟:取石墨烯材料作為骨架,填充硅橡膠至所述骨架間隙,然后通過硫化成型,得石墨烯導電硅橡膠板。
[0012]優選的,該方法包括如下步驟:取三維石墨烯或多孔石墨烯材料作為骨架,填充液態硅橡膠至所述骨架間隙,然后通過模具硫化成型,得石墨烯導電硅橡膠板。
_3] 有益.效果
[0014]本發明提供了一種物理強度高,電性能穩定導電硅橡膠板。該產品體積電阻率能達到6*10-3 Ω.cm,拉伸強度達到4MPa,遠遠高于目前導電娃橡膠的1.5MPa。導電娃橡膠板具有力學性能高、比重輕、導電性能號、制造方法簡單、可制備各種規格尺寸的密封墊片。在電子通信及航空航天等領域具有很好的運用前景。
【具體實施方式】[0015]以下將說明本發明的各種示例性實施例、特征和方面。在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優于或好于其它實施例。
[0016]另外,為了更好的說明本發明,在下文的【具體實施方式】中給出了眾多的具體細節。本領域技術人員應當理解,沒有某些具體細節,本發明同樣可以實施。在另外一些實例中,對于本領域技術人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細描述,以便于凸顯本發明的主
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[0017]一種石墨烯導電硅橡膠板,以三維石墨烯材料為骨架,通過填充合成的方法在骨架間隙中填充液態硅橡膠,通過模具硫化成型,按照規格尺寸進行墊片沖切成型即可得。
[0018]液態硅橡膠為注射成型液體硅橡膠、模具硅橡膠、電子硅橡膠或密封膠。
[0019]注射成型液體硅橡膠(LSR),全名為注射成型液體硅橡膠,硫化設備為注射成型機。注射成型機有著工藝流程非常簡單(不需高溫膠工藝中的配料,煉膠,切料,擺料等人工流程,只需一個工人取產品即可),產品精確度高(成型之前所有人工程序全部被機器取代),產量高(A/B膠混合在一定溫度下幾秒鐘成型),省人,省電,省材料等多項優點,能生產所有高溫膠生產的產品。
[0020]模具娃橡膠(Silicone rubber mold)是有機娃室溫雙組份模具膠(RoomTemperature Vulcanization),簡稱RTV,俗名砂利康。這是一種雙組份化合物。其中A組分含交聯劑,B組分含催化劑。在包裝的過程中,交聯劑與催化劑必須分開。它的硫化是在室溫下進行,只要將兩組分按照一定的比例混合(具體比例可根據操作時間及產品性能確定),兩組分化合物`發生交聯反應,形成有柔韌、彈性的膠體,因而適用于玻麗樹脂(P0LYSTER)環氧樹脂(ΕΡ0ΧΥ),Pu發泡樹脂,石膏、水泥、蠟燭、電子等工藝廠、玩具廠、電子廠、燈具廠、絲印廠、蠟燭廠、生產裝飾工藝品及復制產品、制造模具。
[0021]電子硅橡膠(RTV-T):用于電氣元件的防潮、絕緣背光板及散熱材料。密封膠(RTV-1):俗稱玻璃膠,用于建筑密封、防水工程、鋁材粘接、電子及燈飾等。
[0022]本發明創造性的提出使用三維石墨烯材料作為導電硅橡膠板的骨架,使得導電硅橡膠板具有物理強度高,電性能穩定的特點,產品體積電阻率能達到6*10-3 Ω.cm,拉伸強度達到4MPa,遠遠高于目前導電娃橡膠的1.5MPa。導電娃橡膠板具有力學性能高、比重輕、導電性能號、制造方法簡單、可制備各種規格尺寸的密封墊片。在電子通信及航空航天等領域具有很好的運用前景。
[0023]本發明同時提供一種石墨烯導電硅橡膠板的制備方法,包括如下步驟:取三維石墨烯或多孔石墨烯材料作為骨架,填充液態硅橡膠至所述骨架間隙,然后通過模具硫化成型,得石墨烯導電硅橡膠板。該方法可以使用現有的設備以及常規材料,方便快捷。
[0024]以上所述,僅為本發明的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種石墨烯導電硅橡膠板,其特征在于,所述導電硅橡膠板以石墨烯材料為骨架,所述骨架間隙填充有硅橡膠,所述骨架與硅橡膠一體硫化成型。
2.根據權利要求1所述的石墨烯導電硅橡膠板,其特征在于,所述石墨烯材料為三維石墨烯或多孔石墨烯。
3.根據權利要求2所述的石墨烯導電硅橡膠板,其特征在于,所述骨架間隙填充的硅橡膠為液態硅橡膠。
4.根據權利要求3所述的石墨烯導電硅橡膠板,其特征在于,所述液態硅橡膠為注射成型液體硅橡膠、模具硅橡膠、電子硅橡膠或密封膠。
5.一種如權利要求1至4任一所述的石墨烯導電硅橡膠板的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:取石墨烯材料作為骨架,填充硅橡膠至所述骨架間隙,然后通過硫化成型,得石墨烯導電硅橡膠板。
6.根據權利要求5所述的石墨烯導電硅橡膠板的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:取三維石墨烯或多孔石墨烯材料作為骨架,填充液態硅橡膠至所述骨架間隙,然后通過模具硫化成型,得石墨烯導電硅橡膠板。
【文檔編號】C08K7/24GK103756324SQ201410005130
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月6日 優先權日:2014年1月6日
【發明者】周祥連, 易大軍 申請人:金壇市德博密封技術有限公司