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偶联剂改性镀银铝粉填充型电磁屏蔽硅橡胶试验结果归纳

 

 
 
 
 
一、偶联剂种类
偶联剂种类对电磁屏蔽硅橡胶性能的影响如表1所示。
从表1可以看出,与未加偶联剂胶料相比,加入偶联剂KH-550胶料盐雾试验前后的Qv较大,物理性能变化幅度较小;与未加偶联剂胶料相比,加入偶联剂NDZ-105胶料盐雾试验前的Qv较大,盐雾试验后的Qv较小,偶联剂NDZ-105在一定程度上提高了胶料的耐盐雾性能,但是盐雾试验前后的Qv变化较大,电学性能仍待进一步改善,物理性能有待提高。与未加偶联剂胶料相比,加入偶联剂VTPS胶料盐雾试验前后的Qv均较小,盐雾试验前的硬度和拉伸强度较大,拉断伸长率较小。加入偶联剂VTPS胶料盐雾试验前后的物理性能未出现明显改变。


偶联剂改性镀银铝粉填充型
 
 
偶联剂VT PS改性镀银铝粉填充硅橡胶的SEM照片如图1所示。从图1可以看出,镀银铝粉均匀地分散于硅橡胶基体中。偶联剂VT PS改性镀银铝粉填充硅橡胶的EDS谱和EDS分析结果分别如图2和表2所示。

 电磁屏蔽硅橡胶的性能研究
 
从图2和表2可以看出,铝和银的原子数比为1B1.53,低于未改性的混炼胶,这说明偶联剂VTPS改性镀银铝粉填充硅橡胶的银含量较高,因而胶料的导电性较好,该结果与Qv测量结


 
综合分析发现,加入偶联剂VTPS的电磁屏蔽硅橡胶具有良好的导电性和耐盐雾性能。这主要有两方面原因:第一,镀银铝粉经过偶联剂VTPS改性后,在其表面包覆了一层偶联剂,其良好的润湿性提高了镀银铝粉与硅橡胶的相容性,在混炼过程中能够更快速地与硅橡胶混合在一起,降低了转子剪切力对银层的破坏;第二,偶联剂VTPS改性后的镀银铝粉具有较高的表面能,并且其乙烯基可与硅橡胶发生反应,提高了镀银铝粉与硅橡胶基体的结合力。但是,由于结合强度的增大也造成胶料硬度和拉伸强度增大、拉断伸长率明显减小。
二、偶联剂VTPS用量
偶联剂VTPS用量对电磁屏蔽硅橡胶Qv的影响如图3和4所示。从图3和4可以看出,盐雾试验前胶料的Qv较小,并且随着偶联剂VTPS用量的增大,Qv逐渐减小。与盐雾试验前胶料相比,偶联剂用量小于3份时,盐雾试验后胶料的Qv明显较大;当偶
 
电磁屏蔽硅橡胶
 
从图5可以看出,随着偶联剂VTPS用量的增大,胶料的硬度均呈逐渐增大趋势。与盐雾试验前胶料相比,当偶联剂VTPS用量小于3份时,盐雾试验后胶料的硬度明显较大;当偶联剂VTPS用量大于3份时,盐雾试验前后胶料的硬度相差较小。偶联剂VT PS用量对电磁屏蔽硅橡胶拉伸强度的影响如图6所示。从图6可以看出,随着偶联剂VTPS用量的增大,盐雾试验前后胶料的拉伸强度呈现先减小后增大趋势。与盐雾试验前胶料相比,当偶联剂VTPS用量小于3份时,盐雾试验后胶料的拉伸强度明显较小;当偶联剂VTPS用量大于3份时,盐雾试验前后胶料的拉伸强度相差不大。偶联剂VTPS用量对电磁屏蔽硅橡胶拉断
 
偶联剂改性镀银铝粉实验研究
 
伸长率的影响如图7所示。从图7可以看出,随着偶联剂VTPS用量的增大,盐雾试验前胶料的拉断伸长率逐渐减小,盐雾试验后胶料的拉断伸长率先增大后减小。与盐雾试验前胶料相比,当偶联剂VTPS用量小于3份时,盐雾试验后胶料的拉断伸长率明显较小;而当偶联剂VTPS用量大于3份时,盐雾试验前后胶料的拉断伸长率相差较小。
 
偶联剂改性镀银铝粉填充试验把握
 
 
电磁屏蔽硅橡胶屏蔽效能与频率的关系曲线如图8所示,偶联剂VTPS用量为3份。从图8可以看出,盐雾试验前胶料在30MHz~10GHz频率范围内的屏蔽值(SE)均大于78 dB,在1 GHz处有最大SE,为129.4 dB;盐雾试验后胶料在30 MHz~10 GHz频率范围内的SE均大于76 dB,在1 GHz处有最大SE,为12816 dB,盐雾试验后胶料的电磁屏蔽效能并未明显降低。
 

电磁屏蔽硅橡胶的性能研究试验
 
综上可知,适量的偶联剂VTPS能够完全均匀地包覆镀银铝粉,使镀银铝粉与橡胶具有较高的结合力,从而使其具有较好的耐盐雾性能。综合分析发现,偶联剂VT PS的最佳用量为3份。
三、结论
镀银铝粉经偶联剂KH-550和NDZ-105改性后,电磁屏蔽硅橡胶的Qv均增大,物理性能变差,耐盐雾性能无明显改善。加入偶联剂VT PS的硅橡胶的屏蔽效能和耐盐雾性能较好,当偶联剂用量为3份时,盐雾试验前的Qv达到517@10-38#cm,在30 MHz~10 GHz频率范围内,SE大于78 dB,在1 GHz处有最大SE,为129.4dB;盐雾试验后的Qv为6.7@10-38#cm,在30MHz~10 GHz频率范围内,SE大于76 dB,在1GHz处有最大SE,为128.6 dB。http://www.zgyqcp.cn 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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