纳米改性有机硅压敏胶的性能与应用研究

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有机硅压敏胶除了具有压敏胶的基本性能外,还具有优异的耐高温性能和电气绝缘性能,因而在电气电子领域中得到了广泛的应用,是一种具有广阔发展前景的新型胶粘剂。科学进步的同时,在电子电气领域中也对新型胶粘剂提出了更高更严谨的实际要求,尤其是它的耐高温性能被愈来愈多的业界人士和研究人员所呼吁,在纳米改性中,胶粘剂的改性也越来越受许多研发人员关注,主要是因为现存的各类胶粘剂的耐热等级已经满足不了实际应用的要求,绝缘类的胶粘剂中,有机硅压敏胶是人们早已认同的具有较高的耐热性的一类胶粘剂,用纳米粒子改性此种胶粘剂,理论上可有效提高其耐热性能,这也是现今许多研究人员在胶粘剂改性方面正在尝试的研究方向。课题采用纳米SiO2、纳米Al2O3两种粉体对现有的有机硅压敏胶进行改性,并以聚酰亚胺薄膜、云母纸、无碱玻璃布为基材,改性后的有机硅压敏胶为胶粘剂,制备柔软复合材料,研究了单用一种纳米粒子改性时,不同的纳米粉体含量对有机硅压敏胶耐热性能的影响,以及对复合材料电绝缘性能的影响。同时对比研究了单独采用纳米SiO2或纳米Al2O3改性与两种纳米粉体协同改性的性能。研究结果表明:单独采用纳米SiO2或纳米Al2O3改性时,改性胶的分解温度均随纳米掺杂量的增加而先升高后降低,而纳米SiO2改性胶的分解温度在掺杂量为4.5wt%时达到了极值,较原胶提高了8.53%,纳米Al2O3改性胶的分解温度在掺杂量为1.5wt%时达到了极值,较原胶提高了14.07%;两种纳米协同改性胶粘时,当纳米含量1.5wt%时,纳米SiO2:Al2O3质量比为1:3时,改性胶的分解温度提高了12.53%。柔软复合材料测试表明:利用纳米SiO2改性胶制备的复合材料的介电强度在掺杂量为1.5wt%时获得最大值,较改性之前提高了17.26%;复合材料的体积电阻率随纳米掺杂量的增加而持续降低;介电损耗随纳米硅铝质量比的减小而下降。通过电子扫描显微镜对纳米粒子形貌的分析表明:表面处理后的纳米SiO2和纳米Al2O3粉体都有良好的分散效果。
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