CN102226037A

CN102226037A - 一种宽温域易变形无回弹橡胶材料

Info

Publication number: CN102226037A
Application number: CN 201110067826
Authority: CN
Inventors: 翟文; 甄建军; 陈强; 胡文阁
Original assignee: No 53 Institute of China North Industries Group Corp
Current assignee: No 53 Institute of China North Industries Group Corp
Priority date: 2011-03-21
Filing date: 2011-03-21
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2031-03-21
Also published as: CN102226037B

Abstract

本发明属于材料技术领域，以硅橡胶作为基体，以碳酸钙和滑石粉混合物为主填料，以不挥发性液体树脂作为软化剂，以高密度粉末为密度调节剂，配以防老剂等助剂，采用通用橡胶加工工艺加工，得到宽温域易变形无回弹橡胶材料。该橡胶的变形阻力小，变形能力强，变形无回弹，不粘手、不收缩，储存稳定性好，适用温域宽，-30℃时仍可保持良好变形能力；环保、无毒，可回收利用。

Description

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料

技术领域

本发明属于材料技术领域，涉及橡胶材料技术，特别涉及硅橡胶材料技术。

背景技术

易变形无回弹橡胶材料是一种质地柔软，在非常小的外力作用下就能够产生明显变形且不回弹的橡胶材料。其在室温下的特点类似于手塑泥和橡皮泥。

手塑泥和橡皮泥这类材料都是由各种油类、橡胶材料及一些粉末填料等混合而成。

中国专利CN 1352215A、CN1352217A分别公开了一种超常温和常温橡皮泥的制作方法，二者所用的制作方法均是将蜂蜡、微晶蜡、白凡士林、松香熔化后加入粉末填料，搅拌均匀后冷却即可，材料密度高、手感好，手不易粘泥沾色。

中国专利CN 1563163A公开了一种彩色手塑泥，其原材料为天然橡胶、顺丁橡胶、低压聚乙烯、凡士林、白油、陶土、碳酸钙、防老剂、着色剂、邻苯二甲酸二辛酯，采用共混、混炼、挤出成型工艺，产品无毒无味，手感柔软，不粘手，不干裂。

中国专利CN 101525459A公开了一种七彩橡皮泥，其原料为聚乙烯醇、卡松、丙二醇或丙三醇、黄原胶、金葱粉、硼砂和水，其特点柔软、不易干裂、可塑性好。

中国专利CN 1063701A公开了一种无毒橡皮泥，其原料为聚氯乙烯糊状树脂、邻苯二甲酸二丁酯和/或邻苯二甲酸二辛酯、凡士林和一些辅料，如颜料、香精、滑石粉、硅油。该材料无毒、温差适应性强、手感好，加热至60℃～180℃成糊状后，再冷却成型。

这些材料的使用温度都在室温以上，而当使用温度低于0℃时，材料的变形能力急剧下降，甚至失去变形能力，限制了其在低温条件下的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种密度可调、宽温域使用的易变形无回弹橡胶材料。

本发明的目的是这样实现的，以硅橡胶作为基体，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主填料，以不挥发性液体树脂作为软化剂，配以防老剂，采用通用橡胶加工工艺，通过捏合和/或开炼工艺加工得到。采用高密度粉末作为密度调节剂，可以得到预期密度的无回弹橡胶材料；辅以防粘剂、颜料等助剂可改善胶料的工艺性和预期外观。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，质量组成至少包括：

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅基橡胶为基体，质量组成至少包括：

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，含有不大于6质量份的颜料。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，碳酸钙与滑石粉的比例介于1∶199～199∶1之间。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，碳酸钙与滑石粉的比例介于40∶160～150∶50之间。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，所述碳酸钙为轻质碳酸钙或重质碳酸钙中的一种或两者的混合物。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，所述硅基软化剂选自硅油、液体硅胶中的一种或其中几种不同规格的硅油或液体硅胶的混合物。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，所述高密度粉末选自金属粉末或陶瓷粉末中的一中或其中几种的混合物。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，所述硅橡胶选自含甲基、乙烯基、苯基硅橡胶中的一种或其中可配合使用的两种或两种以上的混合物。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，所述高密度粉末细度不小于80目。

本发明涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料变形阻力小，变形能力强，变形无回弹，不粘手、不收缩，储存稳定性好，适用温域宽，-30℃时仍可保持良好变形能力；环保、无毒，可回收利用。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对发明涉及的技术方案进行详细说明，但不作为对发明涉及技术方案的限制。实施例中组分组成均以质量份计。

实施例一

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组成为：80目重质碳酸钙1份、80目滑石粉100份、100目滑石粉99份、80目还原铁粉150份、201甲基硅油60份、101-1二甲基硅橡胶30份、铬绿6份、氧化铈2份。

采用真空捏合工艺制备：按比例称取各组分，预先混合粉状材料，将全部材料放入真空捏合机内捏合，在室温条件下，直至所有的组分均匀揉合在一起，得到本发明涉及的绿色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度2.62g/cm³，在-30℃时变形量55％，45℃时变形量124％。

实施例二

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：100目重质碳酸钙15份、100目滑石粉185份、100目还原铁粉80份、200目不锈钢粉50份、210乙基硅油55份、101-2二甲基硅橡胶35份、铬黄5.5份、氧化铈1.8份。

开炼机混炼工艺包括以下步骤：按比例称取各组分，将粉状材料预先混合，然后把软化剂加入混合材料中，打开开炼机，调整到合适辊距，放入橡胶，使其抱辊，逐步加入带有软化剂的混合粉状材料，直至全部加完，然后对材料进行10～20遍薄通，下料包装。得到本发明涉及的黄色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.55g/cm³，在-30℃时变形量为53％，45℃时变形量为120％。

实施例三

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：200目重质碳酸钙20份、325目重质碳酸钙20份、200目滑石粉160份、200目还原铁粉60份、200目碳化钨粉50份、710苯基硅油25份、107液体硅橡胶25份、E-301二甲基硅橡胶20份、110-1二甲基硅橡胶20份、铁红5份、氧化铈1.6份，制备方法及步骤同实施例二得到本发明涉及的暗红色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.51g/cm³，在-30℃时变形量为51％，45℃时变形量为115％。

实施例四

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：325目重质碳酸钙30份、200目轻质碳酸钙20份、400目滑石粉150、200目不锈钢粉40份、200目铜粉50份、202甲基含氢硅油45份、DC-401二甲基硅橡胶40份、锌黄4.8份、氧化铈1.3份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的黄色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.37g/cm³，在-30℃时变形量为52％，45℃时变形量为113％。

实施例五

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：400目重质碳酸钙60份、400目滑石粉140份、400目不锈钢粉80份、250-30甲基苯基硅油40份、SE-76二甲基硅橡胶45份、二硫化钼20份、氧化铈1.2份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的深灰色宽温域易变形无回弹橡胶材料，相比而言，材料表面更不易粘手，密度为2.38g/cm³，在-30℃时变形量为48％，45℃时变形量为105％。

实施例六

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：600目重质碳酸钙70份、600目滑石粉130份、600目不锈钢粉70份、DH-F12甲基乙氧基硅油20份、250-30甲基苯基硅油18份、110-1甲基乙烯基硅橡胶22份、110-2甲基乙烯基硅橡胶10份、120-1甲基乙烯基硅橡胶16份、永固红4.3份、三氧化二铁1.1份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的红色宽温域易变形无回弹橡胶材料密度为2.29g/cm³，在-30℃时变形量为50％，45℃时变形量为102％。

实施例七

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：800目重质碳酸钙80份、800目滑石粉100份、200目铜粉25份、200目碳化锆粉20份、400目钨粉20份、QLS-205-C甲基乙烯基硅油36份、110-2甲基乙烯基硅橡胶50份、橡胶大红4.2份、三氧化二铁1.0份，制备方法及步骤同实施例一，得到本发明涉及的红色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.23g/cm³，在-30℃时变形量为48％，45℃时变形量为98％。

实施例八

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：1000目重质碳酸钙90份、1000目滑石粉110份、400目铜粉60份、202甲基羟基硅油34份、110-3甲基乙烯基硅橡胶54份、酞菁蓝4.1份、三氧化二铁0.9份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的蓝色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.15g/cm³，在-30℃时变形量为48％，45℃时变形量为96％。

实施例九

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：1250目重质碳酸钙100份、1250目滑石粉100份、600目铜粉55份、2X-065甲基氯苯基硅油32份、DC-430甲基乙烯基硅橡胶57份、橡胶绿4.0份、三氧化二铁0.8份，制备方法及步骤同实施例一，得到本发明涉及的绿色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.09g/cm³，在-30℃时变形量为44％，45℃时变形量为96％。

实施例十

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：200目轻质碳酸钙125份、1250目滑石粉75份、200目钨粉50份、乙基含氢硅油30份、W-96甲基乙烯基硅橡胶60份、铬绿3.8份、三氧化二铁0.7份，制备方法及步骤同实施例一，得到本发明涉及的绿色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.25g/cm³，在-30℃时变形量为56％，45℃时变形量为123％。

实施例十一

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：325目轻质碳酸钙150份、1000目滑石粉50份、400目钨粉45份、含氰硅油28份、120-1甲基苯基乙烯基硅橡胶65份、铁绿3.6份、二氧化钛0.6份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的绿色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.22g/cm³，在-30℃时变形量为48％，45℃时变形量为108％。

实施例十二

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：400目轻质碳酸钙175份、800目滑石粉25份、600目钨粉40份、羟基含氢硅油25份、DC-440甲基苯基乙烯基硅橡胶70份、酞菁绿3.4份、二氧化钛0.5份，制备方法及步骤同实施例一，得到本发明涉及的绿色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.18g/cm³，在-30℃时变形量为43％，45℃时变形量为99％。

实施例十三

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：600目轻质碳酸钙190份、600目滑石粉10份、200目碳化钨粉20份、甲基三氟丙基硅油24份、W-97甲基苯基乙烯基硅橡胶75份、二氧化钛0.4份，制备方法及步骤同实施例一，得到本发明涉及的灰色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为2.05g/cm³，在-30℃时变形量为42％，45℃时变形量为85％。

实施例十四

一种宽温域易变形无回弹橡胶材料的组分为：600目轻质碳酸钙1份、600目滑石粉199份、107液体硅胶8份、250-30苯基硅油12份、W-97甲基苯基乙烯基硅橡胶80份、耐晒玫瑰红2.5份、二氧化钛0.2份，制备方法及步骤同实施例二，得到本发明涉及的红色宽温域易变形无回弹橡胶材料，密度为1.71g/cm³，在-30℃时变形量为35％，45℃时变形量为78％。

Claims

1.一种宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅橡胶为基体，质量组成至少包括：

2.权利要求1涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：以碳酸钙和滑石粉的混合物为主体填料，硅基橡胶为基体，质量组成至少包括：

。

3.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：含有不大于6质量份的颜料。

4.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：碳酸钙与滑石粉的比例介于1∶199～199∶1之间。

5.权利要求4涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：碳酸钙与滑石粉的比例介于40∶160～150∶50之间。

6.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：所述碳酸钙为轻质碳酸钙或重质碳酸钙中的一种或两者的混合物。

7.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：所述硅基软化剂选自硅油、液体硅胶中的一种或其中几种不同规格的硅油或液体硅胶的混合物。

8.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：所述高密度粉末选自金属粉末或陶瓷粉末中的一中或其中几种的混合物。

9.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：所述硅橡胶选自含甲基、乙烯基、苯基硅橡胶中的一种或其中可配合使用的两种或两种以上的混合物。

10.权利要求1或2涉及的宽温域易变形无回弹橡胶材料，其特征是：所述高密度粉末细度不小于80目。