專利名稱：一種具有電磁屏蔽功能的密封劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柔性電磁屏蔽材料，具體是一種具有電磁屏蔽功能，可就 地成型粘接密封用聚有機硅氧垸密封劑組合物。
背景技術(shù)：
隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，各種數(shù)字化、高頻化的電子電器產(chǎn)品應(yīng)用 的日益廣泛，人類生存空間產(chǎn)生了一種新的環(huán)境污染——看不見摸不著的電磁 污染。電磁污染主要是指影響電子電器產(chǎn)品正常工作的電磁干擾以及電磁波對 人類和其他生物造成的輻射污染。由于電磁污染的日益泛濫，電磁污染已成為 繼噪聲污染、大氣污染、水污染之后的又一大社會公害。
電磁干擾極易影響信息系統(tǒng)和靈敏設(shè)備的正常工作，電磁泄漏還會威脅到 電子信息安全，并危及人類健康。由于電磁干擾的普遍存在，嚴重的電磁干擾 會使電子設(shè)備不能正常工作，電磁干擾與反干擾技術(shù)己發(fā)展成為高技術(shù)條件下 的激烈電子對抗。因此，防止信息泄露、保障信息安全，提高電子設(shè)備運行的 可靠性成為各國尤其是國防軍工部門重要的研究課題。
在當今進入電子時代的社會，各類電子電器廣泛運用于各行各業(yè)及家庭 中，在給人們帶來很大方便的同時，也帶來了一系列電磁波干擾的負面影響。 一方面，與我們?nèi)粘９ぷ骱蜕蠲芮邢嚓P(guān)的電磁輻射源如手機、計算機、游戲 機、微波爐、電視機等由于近距離接觸，會形成強輻射，造成人體免疫力下降、 新陳代謝紊亂、記憶力衰退，甚至導(dǎo)致各類癌癥，對人體健康構(gòu)成威脅。另一 方面，強大的電磁污染必將導(dǎo)致大量的無屏障保護的電子設(shè)備在使用過程中出 現(xiàn)雜音、圖象紊亂、功能串亂、通訊干擾、信息泄漏、誤操作等情況。電磁干 擾輻射還可能造成政治、軍事、經(jīng)濟和工業(yè)等保密信息的泄漏。
隨著電磁環(huán)境的日益惡化，電磁屏蔽技術(shù)在當今的社會生活和國防建設(shè)中 正發(fā)揮著越來越重要的作用，逐漸引起科技工作者的高度重視。運用電磁屏蔽 技術(shù)可將需要屏蔽的區(qū)域封閉起來，形成電磁隔離，使其內(nèi)部的電磁場不能越 出這一區(qū)域，而外來的輻射電磁場不能進入這一區(qū)域，從而有效抑制有害的電
磁輻射，減少電磁污染和實現(xiàn)電磁兼容，保證電子電器設(shè)備的正常工作。電磁 屏蔽技術(shù)是通過有效的電磁屏蔽材料來實現(xiàn)的，電磁屏蔽材料作為一種重要的 電磁防護型功能材料，通常是選用金屬材料。但在電子外殼的結(jié)合面及外殼上 的開孔、邊縫等電磁波主要泄漏處，往往需要密封材料具有一定柔軟特性，而
普通的彈性材料大多數(shù)為絕緣體，對電磁波來說是不具有任何屏蔽作用；同時， 因預(yù)加工成特定形狀和尺寸，常常受使用環(huán)境、形狀的限制。通過在這些系統(tǒng) 或器件的電磁波泄漏處涂覆具有電磁屏蔽功能的粘接密封聚合物，可有效減少 電磁信號的干擾和泄漏，降低系統(tǒng)之間的相互影響，保障設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)和信 息安全，因而研究一種既有電磁屏蔽性能，又可就地成型的彈性抗電磁干擾材 料成為提高電子儀器設(shè)備抗電磁干擾能力的關(guān)鍵要素。
CN1966599公布了一種室溫硫化硅橡膠膠粘劑/密封劑組成物，具體地說，
涉及一種以有機硅材料為基礎(chǔ)的室溫硫化硅橡膠膠粘劑/密封劑組成物。這種 組成物硫化后對大多數(shù)材料具有較好的粘接性，但其硫化物是一種彈性絕緣 體，不具有導(dǎo)電性，因而不具有任何屏蔽作用。
作為導(dǎo)電硅橡膠，CN101050307公開了一種具有電磁屏蔽性能的導(dǎo)電硅橡 膠及其制造方法，其中包含100份重量的有機硅橡膠和50 200份重量的金屬 基導(dǎo)電混合填料，經(jīng)混煉、返煉、出片、投料、 一次硫化、二次硫化、修邊等 生產(chǎn)工藝得到特定尺寸的屏蔽片。該具有電磁屏蔽性能的導(dǎo)電硅橡膠在成型時 需要通過壓力和熱固化裝置，成型后需裁切成特定尺寸，無法適應(yīng)現(xiàn)今不斷推 出的非標準形狀的電子電器外殼封裝的應(yīng)用，并且無法作修補填縫用，使用受 到一定的限制。
CN1775862公布了一種單組分室溫固化高導(dǎo)電硅橡膠組合物，但這種彈性 體使用的是未經(jīng)表面處理的金屬基導(dǎo)電材料，這種材料存在分散困難、表層鍍 銀顆粒易脫離，導(dǎo)電性不穩(wěn)定。隨著儲存時間的延長，電阻率增加幅度較大， 易造成屏蔽性能的下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不受使用環(huán)境和電子 電器形狀限制、電阻率低且穩(wěn)定的、具有電磁屏蔽功能的、可就地成型粘接密 封的、單組分室溫固化硅橡膠密封劑組合物。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的
一種具有電磁屏蔽功能的密封劑組合物，由以下重量份數(shù)的組分制成:
羥基封端的聚二甲基硅氧垸 80 120份，
導(dǎo)電填料 100 800份，
交聯(lián)劑 3 25份，
催化劑 0.001 1.0份，
功能填料 1 10份，
添加劑 5 100份。
所述羥基封端的聚二甲基硅氧垸分子式為〔H0(Me2Si0)nH〕，式中n=100 2000，其25。C時的粘度為l 500Pa* s，可以是其中的一種粘度或兩種以上不 同粘度的混合物。
所述導(dǎo)電填料為平均粒徑在50Mm以下的經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面處理的銀粉、 銅粉、鎳粉、鍍銀金屬粉或鍍銀玻璃粉中的一種或其兩種以上的混合物，硅烷 偶聯(lián)劑的通式為R (CH2) nSiY，其中R為有機基，如烷基，氟代烷基，環(huán)氧基 或乙烯基；Y為可水解官能基，選自垸氧基，相應(yīng)地，R (CH2) nSiY為甲基三 甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅 烷、辛基三乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅垸、十二烷基三 甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅垸、十八垸基三乙甲氧基硅垸、十八烷基三 乙氧基硅垸、乙烯基三乙氧基硅垸或乙烯基三過氧叔丁基硅烷；所述導(dǎo)電填料 的硅烷偶聯(lián)劑表面處理的方法為將5重量份硅垸偶聯(lián)劑，95重量份溶劑常溫 混合攪拌均勻，加入導(dǎo)電填料研磨分散，過濾烘干，即得；所述溶劑為乙酸乙 酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、丙酮、甲乙酮或乙醇。
所述交聯(lián)劑為含有3個可水解官能團的有機硅垸，通式為RSiX3，其中R 為有機基，其中R為有機基，如垸基，氟代烷基，環(huán)氧基或乙烯基；Y為可水 解官能基烷氧基、酰氧基或酮肟基，相應(yīng)地，RSiX3為甲基三甲氧基硅烷、甲 基三乙氧基硅垸、甲基三乙酰氧基硅垸、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮 肟基硅垸、甲基三丙酮肟基硅垸、苯胺甲基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基 硅烷、二乙胺基甲基三乙氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅烷、長鏈烴基三烷氧 基硅垸、乙烯基三垸氧基硅垸。
所述催化劑為金屬羧酸鹽、鈦酸酯或有機鈦螯合物，選自二月桂酸二丁基 錫、二乙酸二丁基錫、辛酸亞錫、二丁基氧化錫、二丁基二苯氧基錫、二丁基二 (2-苯基苯氧基)錫、二丁基甲氧基(1-萘氧基)錫、二丁基二 (乙酰乙酸 乙酯基)錫、鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、鈦酸正丁酯、鈦酸叔丁酯、鈦酸異戊酯、 四(三甲基硅烷氧基)鈦、二異丙氧基-雙(乙酰乙酸乙酯基)鈦、二異丙氧 基-雙(乙酰丙酮基)鈦、亞丙基二氧-雙(乙酰丙酮基)鈦、亞丙基二氧-雙 (乙酰乙酸乙酯基)鈦、辛酸鋅、環(huán)烷酸鋅或環(huán)垸酸鉍中的一種或兩種以上的 混合物。
所述功能填料為疏水型或親水型氣相白炭黑、沉淀白炭黑、膨潤土、沉淀 碳酸鈣、硅藻土、高嶺土、硅微粉、云母粉、二氧化鈦、硅酸鋯、表面處理的 輕質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種以上的混合物。
所述添加劑為顏料、粘接促進劑、增塑劑中的一種或兩種以上的混合物。 所述增塑劑為MDT型硅油、a , co-二甲氧基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、
鏈烷烴混合物、十二烷基苯或雙十二烷基苯。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明提供的具有電磁屏蔽功能的密封劑組合物使用了經(jīng)過特殊硅烷偶 聯(lián)劑處理的導(dǎo)電填料做電磁屏蔽功能材料，利用其與羥基封端的聚二甲基硅氧 烷較好的相容性而獲得良好且穩(wěn)定的導(dǎo)電和力學(xué)性能，固化后的化合物電阻率 低且穩(wěn)定，對其它電磁屏蔽材料有較好的彈性粘接密封性能，具有良好的電磁 屏蔽功能，特別適用于有電磁屏蔽要求的電子設(shè)備外層接合面、開孔及邊縫等 細小縫隙處的粘接密封。該組合物為單組分室溫固化型，濕氣固化，可直接涂 敷，不受使用環(huán)境、電子設(shè)備形狀的限制；同時，在電子設(shè)備拆卸維修時，不 會破壞電子設(shè)備的本體結(jié)構(gòu)，易于清除，方便二次維修。
具體實施例方式
以下通過具體的實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。 實施例l
將100重量份粘度為50Pa* s的羥基封端的聚二甲基硅氧烷，50重量份 粘度為0.05Pa， s的a， 二甲氧基聚二甲基硅氧垸，550重量份平均粒徑 5 10Mm，經(jīng)乙烯基三過氧叔丁基硅烷處理的樹枝狀鍍銀銅粉在密閉反應(yīng)釜內(nèi) 真空攪拌均勻，然后依次加入5重量份的甲基三丁酮肟基硅烷，8重量份比表 面積為90 mVg的疏水型氣相白碳黑和0. 15重量份二月桂酸二丁基錫真空攪拌 30 60分鐘，用氮氣解除真空裝入密閉包裝容器內(nèi)，得到體積電阻率為8.0X
10-3Q.cm，伸長率為105%， 25'C時拉伸剪切強度為1. 5MPa的電磁屏蔽材料粘 接密封用導(dǎo)電硅橡膠。包裝好的樣品在室溫放置180天后固化正常，體積電阻 率為9. 1X 10-3 Q . cm。 實施例2
將100重量份粘度為30Pa， s的羥基封端的聚二甲基硅氧烷，25重量份 粘度為O. 35Pa* s的二甲基硅油，480重量份平均粒徑10 20Wn,經(jīng)Y -氨丙 基三乙氧基硅垸處理的樹枝狀鍍銀銅粉在密閉反應(yīng)釜內(nèi)真空攪拌均勻，然后依 次加入18重量份的甲基三甲氧基硅烷，5重量份比表面積為130 mVg的疏水 型氣相白碳黑和0.05重量份二異丙氧基-雙(乙酰乙酸乙酯基)鈦真空攪拌 30 60分鐘，用氮氣解除真空裝入密閉包裝容器內(nèi)，得到體積電阻率為9.0X 10-3Q. cm，伸長率為85%, 25。C時拉伸剪切強度為1. 3MPa的電磁屏蔽材料粘 接密封用導(dǎo)電硅橡膠。包裝好的樣品在室溫放置180天后固化正常，體積電阻 率為9. 8X10-3Q. cm。 實施例3
將60重量份粘度為50Pa* s的羥基封端的聚二甲基硅氧垸，40重量份粘 度為lOPa* s的羥基封端的聚二甲基硅氧烷，5重量份鏈垸烴混合物，380重 量份平均粒徑10 20陶，經(jīng)乙烯基三乙氧基硅烷處理的片狀鍍銀銅粉在密閉反 應(yīng)釜內(nèi)真空攪拌均勻，然后依次加入20重量份的乙烯基三丁酮肟基硅垸，3 重量份比表面積為200 m7g的親水型氣相白碳黑和0. 85重量份二月桂酸二丁 基錫真空攪拌30 60分鐘，用氮氣解除真空裝入密閉包裝容器內(nèi)，得到體積 電阻率為8.2X10-3Q.cm,伸長率為98%， 25。C時拉伸剪切強度為1. 2MPa的 電磁屏蔽材料粘接密封用導(dǎo)電硅橡膠。包裝好的樣品在室溫放置180天后固化 正常，體積電阻率為9. 5X10-3 Q.cm。 實施例4
將100重量份粘度為20Pa* s的羥基封端的聚二甲基硅氧烷，8重量份粘 度為1.0Pa' s的二甲基硅油，350重量份平均粒徑20 40Mm，經(jīng)辛基三甲氧 基硅烷處理的鍍銀玻璃粉在密閉反應(yīng)釜內(nèi)真空攪拌均勻，然后依次加入10重 量份的甲基三丁酮肟基硅烷，3重量份的乙烯基三丁酮肟基硅垸，5重量份比 表面積為130mVg的疏水型氣相白碳黑和0. 5重量份二月桂酸二丁基錫真空攪 拌30 60分鐘，用氮氣解除真空裝入密閉包裝容器內(nèi)，得到體積電阻率為8. 3
X10-3Q.cm，伸長率為88X， 25'C時拉伸剪切強度為1. lMPa的電磁屏蔽材料 粘接密封用導(dǎo)電硅橡膠。包裝好的樣品在室溫放置180天后固化正常，體積電 阻率為9. 7X10-3 Q. cm。 實施例5
將60重量份粘度為50Pa* s的羥基封端的聚二甲基硅氧烷，40重量份粘 度為10Pa' s的羥基封端的聚二甲基硅氧垸，IO重量份十二烷基苯，330重量 份平均粒徑10 20Mm，經(jīng)十二垸基三甲氧基硅垸處理的鍍銀玻璃粉在密閉反應(yīng) 釜內(nèi)真空攪拌均勻，然后依次加入15重量份的甲基三甲氧基硅烷，5重量份比 表面積為150 mVg的親水型氣相白碳黑和0. 5重量份亞丙基二氧-雙(乙酰丙 酮基)鈦，3重量份的Y-氨丙基三乙氧基硅烷真空攪拌30 60分鐘，用氮氣 解除真空裝入密閉包裝容器內(nèi)，得到體積電阻率為8. 5X 10-3 Q. cm，伸長率為 108%， 25'C時拉伸剪切強度為1.5MPa的電磁屏蔽材料粘接密封用導(dǎo)電硅橡 膠。包裝好的樣品在室溫放置180天后固化正常，體積電阻率為9.8X10-3 fi. cm。
權(quán)利要求
1. 一種具有電磁屏蔽功能的密封劑組合物，由以下重量份數(shù)的組分制成羥基封端的聚二甲基硅氧烷80～120份，導(dǎo)電填料100～800份，交聯(lián)劑 3～25份，催化劑 0.001～1.0份，功能填料1～10份，添加劑 5～100份。
2. 如權(quán)利要求1所述的密封劑組合物，其特征在于所述羥基封端的聚二 甲基硅氧垸分子式為HO (Me2SiO) nH，其中n=100 2000， 25。C時的粘度為l 500Pa， s;所述羥基封端的聚二甲基硅氧垸為單一粘度或不同粘度的混合物。
3. 如權(quán)利要求2所述的密封劑組合物，其特征在于所述導(dǎo)電填料為平均 粒徑在50Mm以下的經(jīng)硅垸偶聯(lián)劑表面處理的銀粉、銅粉、鎳粉、鍍銀金屬粉 或鍍銀玻璃粉中的一種或其兩種以上的混合物。
4. 如權(quán)利要求3所述的密封劑組合物，其特征在于所述硅烷偶聯(lián)劑的通 式為R(CH》nSiY，其中R為烷基，氟代烷基，環(huán)氧基或乙烯基，Y為烷氧基。
5. 如權(quán)利要求4所述的密封劑組合物，其特征在于所述R (CH2) nSiY是 甲基三甲氧基硅垸、甲基三乙氧基硅垸、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、辛基三甲 氧基硅垸、辛基三乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、十二 烷基三甲氧基硅垸、十二垸基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙甲氧基硅烷、十八 垸基三乙氧基硅垸、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三過氧叔丁基硅烷。
6. 如權(quán)利要求3所述的密封劑組合物，其特征在于所述導(dǎo)電填料的硅垸 偶聯(lián)劑表面處理的方法為將5重量份硅烷偶聯(lián)劑，95重量份溶劑常溫混合攪 拌均勻，加入導(dǎo)電填料研磨分散，過濾烘干，即得；所述溶劑為乙酸乙酯、乙 酸甲酯、乙酸丁酯、丙酮、甲乙酮或乙醇。
7. 如權(quán)利要求1 6中所述的任一密封劑組合物，其特征在于所述交聯(lián)劑 為含有3個可水解官能團X的有機硅烷，通式為RSiX3,其中R為垸基，氟代烷 基，環(huán)氧基或乙烯基，X為垸氧基、酰氧基或酮肟基；所述交聯(lián)劑選自甲基三 甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅垸、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅垸、 乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丙酮肟基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、苯胺 甲基三甲氧基硅垸、二乙胺基甲基三乙氧基硅烷、二氯甲基三乙氧基硅垸、長 鏈烴基三垸氧基硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷
8. 如權(quán)利要求1 6中所述的任一密封劑組合物，其特征在于所述催化劑 選自二月桂酸二丁基錫、二乙酸二丁基錫、辛酸亞錫、二丁基氧化錫、二丁基 二苯氧基錫、二丁基二 (2-苯基苯氧基)錫、二丁基甲氧基(1-萘氧基)錫、 二丁基二 (乙酰乙酸乙酯基)錫、鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、鈦酸正丁酯、鈦酸 叔丁酯、鈦酸異戊酯、四(三甲基硅烷氧基)鈦、二異丙氧基-雙(乙酰乙酸 乙酯基)鈦、二異丙氧基-雙(乙酰丙酮基)鈦、亞丙基二氧-雙(乙酰丙酮基) 鈦、亞丙基二氧-雙(乙酰乙酸乙酯基)鈦、辛酸鋅、環(huán)烷酸鋅或環(huán)烷酸鉍中 的一種或兩種以上的混合物。
9. 如權(quán)利要求1 6中所述的任一密封劑組合物，其特征在于所述功能填 料為疏水型或親水型氣相白炭黑、沉淀白炭黑、膨潤土、沉淀碳酸鈣、硅藻土、 高嶺土、硅微粉、云母粉、二氧化鈦、硅酸鋯、表面處理的輕質(zhì)碳酸鈣中的一 種或兩種以上的混合物。
10. 如權(quán)利要求1 6中所述的任一密封劑組合物，其特征在于所述添加 劑為顏料、粘接促進劑、增塑劑中的一種或兩種以上的混合物；所述增塑劑為 MDT型硅油、a, "-二甲氧基聚二甲基硅氧垸、二甲基硅油、鏈烷烴混合物、 十二垸基苯或雙十二烷基苯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有電磁屏蔽功能的密封劑組合物，由以下按重量份數(shù)計的組分制成羥基封端的聚二甲基硅氧烷80～120份，導(dǎo)電填料100～800份，交聯(lián)劑3～25份，催化劑0.001～1.0份，功能填料1～10份，添加劑5～100份。本發(fā)明提供的密封劑組合物特別適用于電子設(shè)備外層接合面、開孔及邊縫等細小縫隙處的粘接密封，具有良好的電磁屏蔽功能，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C08K13/00GK101381592SQ20081021848
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者葉德發(fā), 周為民 申請人:廣東恒大新材料科技有限公司