在硅橡膠基體中添加碳系導電填料（CB、CNT）,利用超臨界CO₂發(fā)泡技術(shù),制備了CB/硅橡膠、CNT/硅橡膠以及CB/CNT/硅橡膠復合導電泡沫材料,研究了混料膠料的流變行為以及發(fā)泡前后復合材料電導率、電磁屏蔽效能的變化規(guī)律。結(jié)果表明,CB與CNT均會阻礙硅橡膠復合材料的初始交聯(lián),導電填料含量越多交聯(lián)越遲緩。CB/CNT/硅橡膠復配體系中更容易形成導電通路,當CB/CNT（1∶1）總含量為8%（質(zhì)量分數(shù)）時,硅橡膠復合材料的電導率可達10^-5 S/cm,其電磁屏蔽效能（EI）為14～26 dB。發(fā)泡后,硅橡膠復合材料的電導率及EI值均有所下降。 

【文章來源】：功能材料. 2020,51(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

不同含量碳系填料在硅橡膠中的SEM圖

填料在聚合物基質(zhì)中的分散和分布會影響材料的發(fā)泡進程和性能。圖1表明CB、CNT均勻地分散在基體中,沒有明顯的團聚。圖2展示了CB、CNT粉末與純硅橡膠以及其復合材料的XRD衍射圖譜。由圖可知,共混之后,復合材料中CB、CNT的特征峰消失,其圖譜與純硅橡膠基本一致,進一步表明填料在基體中分散均勻。圖3 不同填料含量的復合材料硫化曲線

圖2 填料與硅橡膠復合材料XRD衍射圖譜CB、CNT含量對硅橡膠復合材料流變性能的影響如圖3所示。可以看出,硅橡膠復合材料的硫化曲線先迅速升高隨后逐漸趨于平緩。在同種填料的復合材料體系中,儲能模量(G′)和粘度(η*)都隨著填料含量的增加而增加。這是因為填料在基體中均勻分散時,隨著含量的增加,硅橡膠基體與填料間的結(jié)合點逐漸增加,形成了更強的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò);此外,兩者之間的摩擦阻力也逐漸增大,限制了硅橡膠分子鏈的運動,從而提高補強效果。在含有CNT的體系中,由于CNT的準一維結(jié)構(gòu)以及極大的長徑比,硅橡膠分子鏈能夠纏繞住CNT形成彎曲結(jié)構(gòu)[13],這種現(xiàn)象可以顯著提高硅橡膠鏈和CNT之間的相互作用。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]多壁碳納米管對微孔硅橡膠泡沫泡孔形貌及介電性能的影響[J]. 賈亞蘭,向斌,羅芳,劉濤,羅世凱.  功能材料. 2019(02)
[2]聚合物基導電復合材料幾種導電理論的評述[J]. 盧金榮,吳大軍,陳國華.  塑料. 2004(05)
[3]硅橡膠阻尼材料的研究進展[J]. 王雁冰,黃志雄,張聯(lián)盟.  材料導報. 2004(10)



本文編號：3063116