一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于硅橡膠生產技術領域，尤其是一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 硅橡膠是一種高分子彈性材料，其主鏈由硅原子和氧原子交替組成，側鏈是與硅 原子相連接的碳氫或取代碳氫有機基團，這些基團可以是甲基、不飽和乙烯基或其它有機 基團，硅橡膠按其硫化機理不同科分為熱硫化型、室溫硫化型和加成反應型，制得的成品能 夠耐高、低溫，能夠耐臭氧老化、氧老化、光老化和候老化，電絕緣性好，還具有高透氣性和 生物醫(yī)學特性。硅橡膠中的甲基乙烯基硅橡膠是一種工藝性能好、制成的厚制品在壓出、壓 延半成品時表面光滑、抗壓縮永久變形性能好的種類，但現(xiàn)有的生產技術中，各廠家在配方 的選擇和制備工藝中還存在一些缺陷，使制得的甲基乙烯基硅橡膠的強度和耐熱性還有待 提1?。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供配方合理、操作簡便的一種高強度 耐熱甲基乙烯基娃橡膠。
[0004] 本發(fā)明采取的技術方案是：
[0005] -種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：包括按重量份數(shù)配比的以下組 分：
[0006]
[0008] 而且，所述改性劑為多乙烯基硅油。
[0009] 而且，所述補強填充劑為氣相二氧化硅。
[0010] 而且，所述弱補強填充劑為硅藻土。
[0011] 而且，所述結構控制劑為環(huán)硅氮烷。
[0012] 而且，所述所述耐熱添加劑三氧化二鐵。
[0013] 而且，所述硫化劑為雙二五硫化劑。
[0014] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠的制備方法，其特 征在于：包括硅橡膠生膠制備、硅橡膠生膠熟化：
[0015] 所述硅橡膠生膠制備包括以下步驟：
[0016] ⑴將八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基四乙烯基環(huán)四硅烷混合，二者的重量比為 2000:3 ；
[0017] ⑵在步驟⑴的容器中加入四甲基氫氧化胺硅醇鹽，其與八甲基環(huán)四硅氧烷的重量 比為1:120 ;
[0018] ⑶開啟導管，使反應體系為不連續(xù)氣泡聚合體系，緩慢升溫至70攝氏度，聚合30 分鐘；
[0019] ⑷升溫至100攝氏度，反應2小時，然后升溫至150攝氏度，反應30分鐘；
[0020](5)抽真空至6千帕，逐漸升溫至180攝氏度，反應30分鐘，恢復到常壓后制得硅橡 膠生膠；
[0021] 所述硅橡膠生膠熟化包括以下步驟：
[0022] ⑴在煉膠機中進行混煉，依次按計量加入硅橡膠生膠、氣相二氧化硅、硅藻土、環(huán) 硅氮烷、三氧化二鐵，加完后在輥子上反復混煉至均勻，薄通5次；
[0023] ⑵將步驟⑴的產物放入鼓風干燥箱中150攝氏度處理2小時；
[0024] ⑶將步驟⑵的產物在煉膠機上返煉，加入多乙烯基硅油、雙二五硫化劑，混煉至均 勻，薄通5次；
[0025] ⑷將步驟⑶的產物放入模具中，在平板硫化機上成型與硫化，一段硫化160攝氏 度、20分鐘，壓力SMPa;二段硫化在鼓風恒溫箱內進行，200攝氏度，2小時后制得成品。
[0026] 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：
[0027] 本發(fā)明中，首先制備硅橡膠生膠，然后將其與其它的改性劑、補強填充劑、弱補強 填充劑、結構控制機、耐熱添加劑和硫化劑在工序中混合，最后通過混煉、返煉、硫化制得成 品，其中的改性劑提高抗撕裂性能，補強填充劑提高機械強度和電性能，弱補強填充劑與補 強填充劑配合使用改善工藝性能、耐油性能和耐溶劑性能，降低成本，結構控制劑防止補強 填充劑造成的硬度增加、塑性下降，提高工藝性能，耐熱添加劑改善熱空氣老化性能，通過 各種助劑的作用，使甲基乙烯基硅橡膠具有優(yōu)異的高強度和耐熱性，可用于特殊環(huán)境中。
【具體實施方式】
[0028] 下面結合實施例，對本發(fā)明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。
[0029] -種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：包括按重量份數(shù)配比的以下組 分：
[0030]
[0031] 其中，所述改性劑為多乙烯基硅油。所述補強填充劑為氣相二氧化硅。所述弱補 強填充劑為硅藻土。所述結構控制劑為環(huán)硅氮烷。所述所述耐熱添加劑三氧化二鐵。所述 硫化劑為雙二五硫化劑。
[0032] 上述高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠的制備方法包括硅橡膠生膠制備、硅橡膠生膠 熟化：
[0033] 所述硅橡膠生膠制備包括以下步驟：
[0034] ⑴將八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基四乙烯基環(huán)四硅烷混合，二者的重量比為 2000:3 ；
[0035] ⑵在步驟⑴的容器中加入四甲基氫氧化胺硅醇鹽，其與八甲基環(huán)四硅氧烷的重量 比為1:120 ;
[0036] ⑶開啟導管，使反應體系為不連續(xù)氣泡聚合體系，緩慢升溫至70攝氏度，聚合30 分鐘；
[0037] ⑷升溫至100攝氏度，反應2小時，然后升溫至150攝氏度，反應30分鐘；
[0038] (5)抽真空至6千帕，逐漸升溫至180攝氏度，反應30分鐘，恢復到常壓后制得硅橡 膠生膠；
[0039] 所述硅橡膠生膠熟化包括以下步驟：
[0040] ⑴在煉膠機中進行混煉，依次按計量加入硅橡膠生膠、氣相二氧化硅、硅藻土、環(huán) 硅氮烷、三氧化二鐵，加完后在輥子上反復混煉至均勻，薄通5次；
[0041] ⑵將步驟⑴的產物放入鼓風干燥箱中150攝氏度處理2小時；
[0042] ⑶將步驟⑵的產物在煉膠機上返煉，加入多乙烯基硅油、雙二五硫化劑，混煉至均 勻，薄通5次；
[0043] ⑷將步驟⑶的產物放入模具中，在平板硫化機上成型與硫化，一段硫化160攝氏 度、20分鐘，壓力SMPa;二段硫化在鼓風恒溫箱內進行，200攝氏度，2小時后制得成品。
[0044] 制備的試樣厚度為1. 5厘米時，拉伸強度達到8~9兆帕，扯斷伸長率為5倍以上， 撕裂強度為30KN/m，優(yōu)于傳統(tǒng)配方的各項性能。
[0045] 本發(fā)明中，首先制備硅橡膠生膠，然后將其與其它的改性劑、補強填充劑、弱補強 填充劑、結構控制機、耐熱添加劑和硫化劑在工序中混合，最后通過混煉、返煉、硫化制得成 品，其中的改性劑提高抗撕裂性能，補強填充劑提高機械強度和電性能，弱補強填充劑與補 強填充劑配合使用改善工藝性能、耐油性能和耐溶劑性能，降低成本，結構控制劑防止補強 填充劑造成的硬度增加、塑性下降，提高工藝性能，耐熱添加劑改善熱空氣老化性能，通過 各種助劑的作用，使甲基乙烯基硅橡膠具有優(yōu)異的高強度和耐熱性，可用于特殊環(huán)境中。
【主權項】
1. 一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：包括按重量份數(shù)配比的以下組 分： 甲基乙烯基生膠 80~120 份 改性劑 2:~3: 份 補強填充劑 30~50 份 弱補強填充劑 50~80 份 結構控制劑 6~10 份 耐熱添加劑 3~5 份 硫化劑 1~1.5 份。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述改性 劑為多乙烯基硅油。3. 根據(jù)權利要求2所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述補強 填充劑為氣相二氧化硅。4. 根據(jù)權利要求3所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述弱補 強填充劑為硅藻土。5. 根據(jù)權利要求4所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述結構 控制劑為環(huán)硅氮烷。6. 根據(jù)權利要求5所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述所述 耐熱添加劑二氧化二鐵。7. 根據(jù)權利要求6所述的一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其特征在于：所述硫化 劑為雙二五硫化劑。8. -種如權利要求7所述高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠的制備方法，其特征在于：包 括硅橡膠生膠制備、硅橡膠生膠熟化： 所述硅橡膠生膠制備包括以下步驟： ⑴將八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基四乙烯基環(huán)四硅烷混合，二者的重量比為2000:3 ; ⑵在步驟⑴的容器中加入四甲基氫氧化胺硅醇鹽，其與八甲基環(huán)四硅氧烷的重量比為1:120 ； ⑶開啟導管，使反應體系為不連續(xù)氣泡聚合體系，緩慢升溫至70攝氏度，聚合30分 鐘； ⑷升溫至100攝氏度，反應2小時，然后升溫至150攝氏度，反應30分鐘； (5)抽真空至6千帕，逐漸升溫至180攝氏度，反應30分鐘，恢復到常壓后制得硅橡膠生 膠； 所述硅橡膠生膠熟化包括以下步驟： ⑴在煉膠機中進行混煉，依次按計量加入硅橡膠生膠、氣相二氧化硅、硅藻土、環(huán)硅氮 烷、三氧化二鐵，加完后在輥子上反復混煉至均勻，薄通5次； ⑵將步驟⑴的產物放入鼓風干燥箱中150攝氏度處理2小時； ⑶將步驟⑵的產物在煉膠機上返煉，加入多乙烯基硅油、雙二五硫化劑，混煉至均勻， 薄通5次； ⑷將步驟⑶的產物放入模具中，在平板硫化機上成型與硫化，一段硫化160攝氏度、20 分鐘，壓力8MPa;二段硫化在鼓風恒溫箱內進行，200攝氏度，2小時后制得成品。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強度耐熱甲基乙烯基硅橡膠，其原料包括硅橡膠生膠、改性劑、補強填充劑、弱補強填充劑、結構控制機、耐熱添加劑和硫化劑。本發(fā)明中，將硅橡膠生膠與其它的改性劑、補強填充劑、弱補強填充劑、結構控制機、耐熱添加劑和硫化劑在工序中混合，最后通過混煉、返煉、硫化制得成品，其中的改性劑提高抗撕裂性能，補強填充劑提高機械強度和電性能，弱補強填充劑與補強填充劑配合使用改善工藝性能、耐油性能和耐溶劑性能，降低成本，結構控制劑防止補強填充劑造成的硬度增加、塑性下降，提高工藝性能，耐熱添加劑改善熱空氣老化性能，通過各種助劑的作用，使甲基乙烯基硅橡膠具有優(yōu)異的高強度和耐熱性，可用于特殊環(huán)境中。
【IPC分類】C08K5/14, C08G77/20, C08L83/07, C08K3/36, C08K13/02, C08K3/34, C08K5/549, C08K3/22, B29C35/02
【公開號】CN105086462
【申請?zhí)枴緾N201410210882
【發(fā)明人】王寶海
【申請人】天津津盛硅橡膠制品有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2014年5月19日