一種低硬度高強度硅橡膠及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有機硅樹脂在硅橡膠中的補強作用,涉及一種低硬度高強度硅橡 膠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 改革開放以來,有機硅產(chǎn)業(yè)伴隨著工業(yè)化迅速崛起成為一門新興產(chǎn)業(yè),并享有"科 技發(fā)展催化劑"和"工業(yè)維生素"的雙重美譽。其中熱硫化(HTV)硅橡膠也取得了較快發(fā)展, 主要應用領域為電子電器、辦公自動化設備及汽車工業(yè)。隨著工業(yè)發(fā)展和科技進步,特種性 能的硅橡膠相繼開發(fā)出來以滿足生產(chǎn)和生活需要,如耐高溫、耐酸耐油和阻燃等特殊性能。
[0003] 硅橡膠是以重復的Si-Ο鍵為主鏈,硅原子直接連接有機基的聚合物彈性體。硫化 前為高摩爾質(zhì)量的線型聚硅氧烷,硫化后成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體,它具有優(yōu)異的耐高低溫、 耐臭氧等性能。尚溫混煉娃橡膠其尚強度,尚伸長率以及尚抗撕性能決定了其廣泛的應用 領域,且生產(chǎn)過程以及后續(xù)產(chǎn)品使用對環(huán)境零污染,備受人們的喜愛。但隨著硅橡膠的硬度 降低,其拉伸強度,撕裂強度等隨之下降,使其在某些領域受到限制。所以,低硬度高強度硅 橡膠的開發(fā)迫在眉睫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種低硬度高強度的硅橡膠,同時提供該硅橡膠的一種制 備方法,通過添加自制的有機硅樹脂對硅橡膠進行補強,以得到低硬度高強度的硅橡膠。
[0005] 本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的:
[0006] -種低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述硅橡膠原料配比如下:甲基乙烯基 硅橡膠生膠100份、白炭黑20-30份、硅樹脂5-25份、結(jié)構(gòu)化控制劑1-2.5份、含氫硅油1-2份、 脫模劑0.1-0.5份。
[0007] 所述甲基乙烯基硅橡膠生膠分子量為60-65萬,揮發(fā)份不高于0.8% .
[0008] 所述白炭黑為氣相白炭黑;該氣相白炭黑經(jīng)過硅氮烷處理,可以有效減少Si-〇H, 并由親水性表面轉(zhuǎn)變成憎水性表面,從而提高在生膠中的分散性及減少或避免膠料發(fā)生結(jié) 構(gòu)化的目的;且氣相白炭黑粒徑較小,比表面積大,和硅橡膠生膠結(jié)合充分,來提高硅橡膠 性能如拉伸強度等。
[0009] 所述娃樹脂為甲基乙烯基MQ型娃樹脂。
[0010] 所述結(jié)構(gòu)化控制劑為羥基硅油,其鏈節(jié)大概為8-10,其封端羥基可以與白炭黑表 面的Si-ΟΗ作用,使后者喪失部分活性,以得到加工性能優(yōu)越的硅橡膠。
[0011] 所述脫模劑為硬脂酸、或硬脂酸鎂、或硬脂酸鋁、或硬脂酸鈣等。
[0012] 所述含氫硅油,其氫含量為0.7 %-1· 5%。
[0013] -種低硬度高強度的硅橡膠制備方法,生產(chǎn)流程步驟如下:
[0014] 首先,將稱量好的甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,羥基硅油1-2.5份,脫模劑0 . ΙΟ. 3份 ,含氫硅油 1-2份, MQ型硅樹脂 5-25份投入密煉機中;
[0015] 其次白炭黑20-30份分3-5次加入密煉機中,之后密煉捏合,控制溫度50-80度,密 煉成團后,停放一段時間后,升溫并抽空;
[0016] 最后將抽空后的硅橡膠膠料在開煉機上返煉,膠料平滑后過濾包裝成產(chǎn)品。
[0017] 其中白炭黑需要分3-5次加入,保證密煉空間充足,確保生膠、白炭黑、硅樹脂和結(jié) 構(gòu)化控制劑的結(jié)合充分,有利于硅橡膠的補強。
[0018] 其中步驟中密煉成團后需要高溫抽空一段時間,以除去混煉膠中的低分子,更好 使羥基硅油對白炭黑表面的羥基作用充分,確保后續(xù)硅橡膠的加工性能優(yōu)良。
[0019] 其中抽空溫度控制在150-200度,真空度為-0.08Mpa;
[0020] 其中開煉機煉膠時溫度不宜過高,開練時硅橡膠邊緣平滑即可;
[0021] 本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是:
[0022] 本發(fā)明的目的在于提高現(xiàn)有低硬度硅橡膠產(chǎn)品性能如撕裂強度,在實驗的基礎上 進行車間生產(chǎn),并在此基礎上提供該特種硅橡膠的制備方法。它在原車間生產(chǎn)工藝的基礎 上,在密煉投料時添加一定量的特定結(jié)構(gòu)的娃樹脂,配以其他補強填料,得到低硬度娃橡膠 亦具有較高的拉伸強度和撕裂強度。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)流程圖。
【具體實施方式】 [0024] 實施例1
[0025]本發(fā)明一種低硬度高強度硅橡膠,原料配比如下:甲基乙烯基硅橡膠生膠100份, 白炭黑20份,MQ硅樹脂15份,羥基硅油1份,硬脂酸鎂0.1份,含氫硅油1.5份,其中羥基硅油 的羥基含量為8.5%,含氫硅油的氫的含量為0.7% ;如圖1本發(fā)明車間生產(chǎn)流程圖,將稱量 好的甲基乙烯基硅橡膠生膠、補強填料、結(jié)構(gòu)化控制劑、脫模劑等添加到密煉機中捏合抽 空,在開煉機上返煉均勻后過濾包裝成產(chǎn)品;其配合工藝簡圖,其制備方法如下:
[0026] 1.將甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,白炭黑10份,MQ硅樹脂15份,羥基硅油1份,硬 脂酸鎂〇. 1份,含氫硅油1.5份投入密煉捏合機中,密煉捏合10-15min。
[0027] 2.后續(xù)膠料捏合成團后加入白炭黑10份,密煉機溫度調(diào)至50-80度,膠料捏合成團 后降低密煉機溫度,并在停放數(shù)小時候開始抽空,抽空溫度調(diào)整為150-190度,抽空1.5-2h 后出膠料。
[0028] 3.待溫度降至室溫后于開煉機上開練均勻后,均勻程度為邊緣膠料平滑,之后經(jīng) 過濾膠機過濾包裝。
[0029] 實施例2
[0030] 一種低硬度高強度硅橡膠,原料配比如下:甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,白炭黑 25份,MQ硅樹脂10份,羥基硅油1.1份,硬脂酸鎂0.2份,含氫硅油0.7份,其中羥基硅油的羥 基含量為8.5%,含氫硅油的氫的含量為1.5% ;
[0031] 其制備方法如下:
[0032] 1.將甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,白炭黑10份,MQ硅樹脂10份,羥基硅油1.1份, 硬脂酸鎂〇. 2份,含氫硅油0.7份投入密煉捏合機中,密煉捏合10-15min。
[0033] 2.后續(xù)捏合成團后分次加入白炭黑15份,密煉機溫度調(diào)整50-80度,最后捏合成團 后降低密煉機溫度,停放數(shù)小時候開始抽空,抽空溫度調(diào)整為150-190度,抽空1.5-2h后出 膠料。
[0034] 3.待溫度降至室溫后于開練機上開練均勻后,均勻程度為邊緣膠料平滑,之后經(jīng) 過過濾機過濾包裝。
[0035] 實施例3
[0036] 一種低硬度高強度硅橡膠,原料配比如下:甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,白炭黑 30份,羥基硅油1.1份,硬脂酸鎂0.2份,含氫硅油0.7份,其中羥基硅油的羥基含量為8.5 %, 含氫硅油的氫的含量為1.5% ;
[0037]其制備方法如下:
[0038] 1.將甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,白炭黑10份,羥基硅油1.1份,硬脂酸鎂0.2份, 含氫硅油0.7份投入密煉捏合機中,密煉捏合10-15min。
[0039] 2.后續(xù)捏合成團后分次加入白炭黑20份,密煉機溫度調(diào)整50-80度,最后捏合成團 后降低密煉機溫度,停放數(shù)小時候開始抽空,抽空溫度調(diào)整為150-190度,抽空1.5-2h后出 膠料。
[0040] 3.待溫度降至室溫后于開練機上開練均勻后,均勻程度為邊緣膠料平滑,之后經(jīng) 過過濾機過濾包裝。
[0041] 上述的三種實例來所得到三種低硬度的高溫混煉硅橡膠的檢測標準以及性能如 下表:硬度:GB/T 531-92;拉伸強度和伸長率:GB/T 528-92;撕裂強度(新月形試樣):GB/T 529-91〇
[0042]
[0043]以上【具體實施方式】對本發(fā)明的實質(zhì)進行了詳細說明,但并不能以此來對本發(fā)明的 保護范圍進行限制。顯而易見地,在本發(fā)明實質(zhì)的啟示下,本技術(shù)領域普通技術(shù)人員還可進 行許多改進和修飾,比如在反應條件等等,都落在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述硅橡膠原料按重量份配比如下:甲基 乙烯基硅橡膠生膠100份、白炭黑20-30份、硅樹脂5-25份、結(jié)構(gòu)化控制劑1-2.5份、含氫硅油 1-2份、脫模劑0.1-0.5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述甲基乙烯基硅橡 膠生膠分子量為60-65萬,揮發(fā)份不高于0.8 %。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述白炭黑為經(jīng)過硅 氮烷處理的氣相法白炭黑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述硅樹脂為甲基乙 烯基MQ型硅樹脂。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述結(jié)構(gòu)化控制劑為 羥基硅油,其鏈節(jié)為8-10,其封端羥基與白炭黑表面的Si-OH作用。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述脫模劑為硬脂 酸、或硬脂酸鎂、或硬脂酸鋁、或硬脂酸鈣。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述所述含氫硅油,其氫 含量為 〇.7%-1.5%。8. -種低硬度高強度的硅橡膠的制備方法,其特征在于,生產(chǎn)流程步驟如下: 首先,將稱量好的甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,羥基硅油1-2.5份,脫模劑0.1-0.3份, 含氫硅油1-2份,硅樹脂5-25份投入密煉機中; 其次白炭黑20-30份分3-5次加入密煉機中,之后密煉捏合,控制溫度50-80度,密煉成 團后,再停放后,升溫并抽空,其中抽空溫度控制在150-200度,真空度為-0.08Mpa; 最后將抽空后的硅橡膠膠料在開煉機上返煉,煉膠時溫度不宜過高,開練時硅橡膠邊 緣平滑即可,膠料平滑后過濾包裝成產(chǎn)品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低硬度高強度的硅橡膠,其特征在于,所述硅橡膠原料按重量份配比如下:甲基乙烯基硅橡膠生膠100份、白炭黑20-30份、硅樹脂5-25份、結(jié)構(gòu)化控制劑1-2.5份、含氫硅油1-2份、脫模劑0.1-0.5份。其制備方法步驟如下:首先,將稱量好的甲基乙烯基硅橡膠生膠100份,羥基硅油1-2.5份,脫模劑0.1-0.3份,含氫硅油1-2份,硅樹脂5-25份投入密煉機中;其次白炭黑20-30份分3-5次加入密煉機中,之后密煉捏合,控制溫度50-80度,密煉成團后,停放后升溫并抽空;最后將抽空后的硅橡膠膠料在開煉機上返煉,膠料平滑后過濾包裝成產(chǎn)品。本發(fā)明具有生產(chǎn)過程環(huán)保無污染,性能優(yōu)異等優(yōu)點。
【IPC分類】C08L83/05, C08K9/06, C08L83/07, C08L83/06, C08K3/36, C08K5/098
【公開號】CN105482466
【申請?zhí)枴緾N201510996525
【發(fā)明人】臧展展
【申請人】佛山市華聯(lián)有機硅有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月24日