一種高強耐老化有機硅橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、25-30份氫氧化鋁、20-30份納米碳酸鈣、0.5-0.8份含氫硅油、1-1.5份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.5-2wt%二乙基二乙氧基硅烷與0.8-1wt%乙烯基三乙氧基硅烷混煉;再加入以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)8-13wt%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉;然后加入0.8-1.2份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)45-55wt%白炭黑攪拌,得到高強耐老化有機硅橡膠材料。本發(fā)明具備良好的阻燃性能和優(yōu)異的耐磨、耐水、抗老化和抗撕裂性能,增強了硅膠的安全性能。
【專利說明】一種高強耐老化有機硅橡膠材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及硅橡膠【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種高強耐老化有機硅橡膠材料。
【背景技術(shù)】
[0002]硅橡膠由于使用溫度范圍廣,具有優(yōu)異的電氣絕緣性能如體積電阻大、耐擊穿強度高和耐電暈性能好,同時具有優(yōu)良的耐水、耐腐蝕、耐輻射、耐大氣老化等性能,其粘結(jié)性能好,廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品、電氣設(shè)備中元器件的定位、粘結(jié)、密封和灌縫等,起到絕緣、防塵、防潮、防腐蝕和防震等作用。但由于硅膠產(chǎn)品迅速發(fā)展,其撕裂、拉伸及伸長性能已逐漸滿足不了目前快速發(fā)展的需求,如何制備物理性能好,耐磨、耐撕裂、阻燃性能好的硅膠成為目前亟待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基本【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種高強耐老化有機硅橡膠材料,具備良好的阻燃性能和優(yōu)異的耐磨、耐水、抗老化和抗撕裂性能,增強了硅膠的安全性能。
[0004]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、25-30份氫氧化鋁、20-30份納米碳酸鈣、0.5-0.8份含氫硅油、1_1.5份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.5-2被%二乙基二乙氧基硅烷與0.8-1被%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為70-78°C,混煉時間為l_3min,混煉負(fù)壓為0.5-0.9MPa,轉(zhuǎn)速為25-45rpm,待溫度升至80_85°C加入以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)8_13wt%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉10-15min得到物料A ;向物料A中加入0.8-1.2份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)45-55wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,轉(zhuǎn)速為35-45rpm,待所有物料成團后以10-15°C /h升溫速度升溫到160-170°C,負(fù)壓為0.2-0.6MPa,時間為l-3h,降溫至75-85°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0005]優(yōu)選的,所述白炭黑按重量百分比由25-37.5%沉淀法白炭黑與62.5-75%氣相法白炭黑組成。
[0006]優(yōu)選的,納米碳酸鈣、白炭黑及納米纖維素晶須的重量比為20-30:50-55:10。
[0007]優(yōu)選的,甲基乙烯基生I父、二乙基二乙氧基硅烷及乙烯基二乙氧基硅烷100:
1.6-1.8:0.9-1。
[0008]優(yōu)選的,混煉溫度為75_78°C,混煉時間為l_2min,混煉負(fù)壓為0.6-0.7MPa,轉(zhuǎn)速為 32_35rpm。
[0009]優(yōu)選的,待所有物料成團后以12_14°C /h升溫速度升溫到164_168°C,負(fù)壓為0.3-0.5MPa,時間為l_2h,降溫至80_83°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0010]本發(fā)明采用甲基乙烯基生膠為主料,輔以氫氧化鋁顯著提高了本發(fā)明的阻燃性能,增強了硅膠的安全性能,配合加入二乙基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷,促進(jìn)納米碳酸鈣、白炭黑、納米纖維素晶須在甲基乙烯基生膠中的分散性及粘合力,改善上述三種填料與生膠之間的相容性,改善本發(fā)明的粘合性能,而其中的納米纖維素晶須、納米碳酸鈣和白炭黑聯(lián)合使用,填充在硅膠基團分子之間,顯著提高本發(fā)明的機械強度、耐磨、耐水、抗老化和抗撕裂性能。
【具體實施方式】
[0011]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、25-30份氫氧化鋁、20-30份納米碳酸鈣、0.5-0.8份含氫硅油、1_1.5份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.5-2被%二乙基二乙氧基硅烷與0.8-1被%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為70-78°C,混煉時間為l_3min,混煉負(fù)壓為0.5-0.9MPa,轉(zhuǎn)速為25-45rpm,待溫度升至80_85°C加入以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)8_13wt%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉10-15min得到物料A ;向物料A中加入0.8-1.2份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)45-55wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,轉(zhuǎn)速為35-45rpm,待所有物料成團后以10-15°C /h升溫速度升溫到160-170°C,負(fù)壓為0.2-0.6MPa,時間為l-3h,降溫至75-85°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0012]下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0013]實施例1
[0014]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、25份氫氧化鋁、30份納米碳酸鈣、0.5份含氫硅油、1.5份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.5被%二乙基二乙氧基硅烷與Iwt %乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為70°C,混煉時間為3min,混煉負(fù)壓為0.5MPa,轉(zhuǎn)速為45rpm,待溫度升至80°C加入以甲基乙烯基生I父為基準(zhǔn)13wt%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉IOmin得到物料A ;向物料A中加入1.2份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)45wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,轉(zhuǎn) 速為45rpm,待所有物料成團后以10°C /h升溫速度升溫到170°C,負(fù)壓為0.2MPa,時間為3h,降溫至75°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0015]實施例2
[0016]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、30份氫氧化鋁、20份納米碳酸鈣、0.8份含氫硅油、1份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)2被%二乙基二乙氧基硅烷與0.8被%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為78°C,混煉時間為lmin,混煉負(fù)壓為0.9MPa,轉(zhuǎn)速為25rpm,待溫度升至85°C加入以甲基乙烯基生I父為基準(zhǔn)8wt %納米纖維素晶須繼續(xù)混煉15min得到物料A ;向物料A中加入0.8份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)55wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,轉(zhuǎn)速為35rpm,待所有物料成團后以15°C /h升溫速度升溫到160°C,負(fù)壓為
0.6MPa,時間為lh,降溫至85°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0017]實施例3
[0018]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、26份氫氧化鋁、27份納米碳酸鈣、0.6份含氫硅油、1.4份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.6被%二乙基二乙氧基硅烷與0.9wt%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為78°C,混煉時間為lmin,混煉負(fù)壓為0.7MPa,轉(zhuǎn)速為32rpm,待溫度升至83 C加入以甲基乙烯基生I父為基準(zhǔn)IOwt%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉Ilmin得到物料A ;向物料A中加入1.1份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)50wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,其中所述白炭黑按重量百分比由25%沉淀法白炭黑與75%氣相法白炭黑組成,轉(zhuǎn)速為37rpm,待所有物料成團后以14°C /h升溫速度升溫到164°C,負(fù)壓為
0.5MPa,時間為lh,降溫至80°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0019]實施例4
[0020]本發(fā)明提出的一種高強耐老化有機硅橡膠材料,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、29份氫氧化鋁、23份納米碳酸鈣、0.6份含氫硅油、1.2份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.8被%二乙基二乙氧基硅烷與0.9wt%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為75°C,混煉時間為2min,混煉負(fù)壓為0.6MPa,轉(zhuǎn)速為35rpm,待溫度升至81 °C加入以甲基乙烯基生I父為基準(zhǔn)IOwt %納米纖維素晶須繼續(xù)混煉13min得到物料A ;向物料A中加入0.9份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)50wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,其中所述白炭黑按重量百分比由25%沉淀法白炭黑與62.5%氣相法白炭黑組成,轉(zhuǎn)速為43rpm,待所有物料成團后以12°C /h升溫速度升溫到168°C,負(fù)壓為
0.3MPa,時間為2h,降溫至83°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
[0021]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替 換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,按重量份將100份甲基乙烯基生膠、25-30份氫氧化鋁、20-30份納米碳酸鈣、0.5-0.8份含氫硅油、1_1.5份硬脂酸及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)1.5-2被%二乙基二乙氧基硅烷與0.8-lwt%乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合機中混煉,混煉溫度為70-78°C,混煉時間為l_3min,混煉負(fù)壓為0.5-0.9MPa,轉(zhuǎn)速為25-45rpm,待溫度升至80_85°C加入以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)8_13被%納米纖維素晶須繼續(xù)混煉10-15min得到物料A ;向物料A中加入0.8-1.2份環(huán)氧烴基硅氧烷低聚物及以甲基乙烯基生膠為基準(zhǔn)45-55wt%白炭黑并投入真空捏合機中攪拌,轉(zhuǎn)速為35-45rpm,待所有物料成團后以10-15°C /h升溫速度升溫到160-170°C,負(fù)壓為0.2-0.6MPa,時間為l_3h,降溫至75-85°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,所述白炭黑按重量百分比由25-37.5%沉淀法白炭黑與62.5-75%氣相法白炭黑組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,納米碳酸鈣、白炭黑及納米纖維素晶須的重量比為20-30:50-55 =IO0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,甲基乙烯基生膠、二乙基二乙氧基硅烷及乙烯基三乙氧基硅烷100:1.6-1.8:0.9-1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,混煉溫度為75-78°C,混 煉時間為l_2min,混煉負(fù)壓為0.6-0.7MPa,轉(zhuǎn)速為32_35rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強耐老化有機硅橡膠材料,其特征在于,待所有物料成團后以12-14。。/h升溫速度升溫到164-168°C,負(fù)壓為0.3-0.5MPa,時間為l_2h,降溫至80-83°C得到高強耐老化有機硅橡膠材料。
【文檔編號】C08L1/02GK104017370SQ201410189458
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】張新華, 李保生 申請人:天長市榮盛有機硅科技有限公司