CN103305007A - 一种芳香型硅橡胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种硅橡胶，特别是涉及一种可以释放香味的硅橡胶，属于高分子材料技术领域。包括有按重量份计的如下组分：乙烯基硅橡胶120～150份、气相法白炭黑10～20份、二苯基硅二醇5～10份、聚乙烯蜡3～5份、聚苯醚4～8份、氯化聚乙烯3～5份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)5～10份、聚丁二烯3～6份、尼龙5～8份、轻质碳酸钙5～10份、碳酸镁3～5份、滑石粉2～4份、陶土2～4份、机油3～5份、羟基硅油3～5份、增塑剂1～5份、润滑剂1～5份、促进剂3～6份、茉莉香精7～10份。本发明提供的硅橡胶具有良好的力学性能，同时可以不断地释放出香味，改善了环境，香味持久。

Description

一种芳香型硅橡胶及其制备方法

 

技术领域

本发明提供了一种硅橡胶，特别是涉及一种可以释放香味的硅橡胶，属于高分子材料技术领域。

 

背景技术

硅橡胶是一种兼有无机和有机性质的高分子弹性体，它的分子主连是由硅原子和氧原子交替组成（—si—0—si—），硅氧键键能达370KJ/mol，比一般的碳碳结合键能（240KJ/mol）要大的多，这是硅橡胶具有很高热稳定性的主要原因之一。它的侧链是与硅原子相连接的CH或取代的CH有机基团，最早这种基团是甲基，后来为了提高生胶的硫化活性及其它的改性，逐渐发展了在侧连上引入了极少量的不饱和乙烯基或其他的有机取代基团。这种低不饱和性的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化和耐侯老化，对紫外线和臭氧的作用十分有效。

硅橡胶的优异性能表现在，1. 卓越的耐高、低温性能。工作温度范围-100～350℃。2. 优异的耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐天候老化性能。硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外数年性能无变化。3. 优良的电绝缘性能。硅橡胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时的变化较小，燃烧后生成的SiO₂仍为绝缘体；硅橡胶分子结构中碳原子少，且不用碳黑作填料，所以在电弧放电时不易发生焦烧，因而在高压场合使用它十分可靠；它的耐电晕性和耐电弧性极为良好，耐电晕寿命是聚四氟乙烯的1000倍，耐电弧寿命是氟橡胶的20倍。4. 特殊的表面性能和生理惰性。硅橡胶的表面能比大多数有机材料低，它具有低吸湿性，长期浸于水中其吸水率仅1％左右，物理机械性能不下降，防霉性能良好；此外，它的许多材料不黏，可起隔离作用。硅橡胶无味、无毒，对人体无不良影响，与机体组织反应轻微，具有优良生理惰性和生理老化性。5. 高透气性。硅橡胶和其他高分子材料相比，具有极为优越的透气性。

硅橡胶可以用于汽车配件、电子配件、宇航密封制品、建筑工业的粘结缝、家用电器密封圈、医用人造器官、导尿管等；在纺织高温设备以及在碱、次氯酸钠和双氧水浓度较高的设备上作密封材料也取得良好的效益。

香型塑料通常是在塑料基体中添加香母料制备而成。香母料则由塑料基体﹑香精和添加剂三个部分组成。香型塑料的制备一般是在一定的加工工艺的条件下，把香精均匀地分散在特定基体中并制备成分散性非湿润型颗粒的香母料，然后再把香母料添加到树脂基体中做成香型材料。

香型PVC塑料除了具有普通PVC材料所具备的刚度强度好、阻燃等优点外，还具芬芳的优点，将香型物质加入到硅橡胶中，起到调节环境气氛的功效，具有广阔的应用前景。

 

发明内容

本发明的目的是提供一种可以释放香味的硅橡胶，同时保持硅橡胶具有良好的力学性能，采用的技术方案是：

一种芳香型硅橡胶，包括有按重量份计的如下组分：乙烯基硅橡胶120～150份、气相法白炭黑10～20份、二苯基硅二醇5～10份、聚乙烯蜡3～5份、聚苯醚4～8份、氯化聚乙烯3～5份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 5～10份、聚丁二烯3～6份、尼龙5～8份、轻质碳酸钙5～10份、碳酸镁3～5份、滑石粉2～4份、陶土2～4份、机油3～5份、羟基硅油3～5份、增塑剂1～5份、润滑剂1～5份、促进剂3～6份、茉莉香精7～10份。

尼龙可以是尼龙11或者尼龙12。

上述的增塑剂可以是酯类增塑剂，例如：邻苯二甲酸酯、癸二酸酯或者己二酸酯。

上述的促进剂可以是噻唑类橡胶促进剂，例如：促进剂D、促进剂DM。

制备方法如下：

S1：将乙烯基硅橡胶、气相法白炭黑、二苯基硅二醇、聚丁二烯、尼龙在双辊开炼机上混炼10～15分钟，混炼温度是140～150℃，作为混合物I；

S2：再在混合物I中加入聚乙烯蜡、聚苯醚、氯化聚乙烯、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物，混炼15～20分钟，混炼温度是150～160℃，作为混合物II；

S3：将轻质碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、陶土、机油与茉莉精油混合均匀，作为混合物III；

S4：将混合物II与羟基硅油、增塑剂、润滑剂、促进剂在150～160℃下混炼15～20分钟，作为混合物IV；

S5：将混合物IV与混合物III在110～120℃下混炼5～10分钟，冷却后，既得香型硅橡胶。

 

有益效果

本发明提供的硅橡胶具有良好的力学性能，同时可以不断地释放出香味，改善了环境，香味持久。

 

具体实施方式

实施例1

按重量份计称取如下原料：乙烯基硅橡胶120份、气相法白炭黑10份、二苯基硅二醇5份、聚乙烯蜡3份、聚苯醚4份、氯化聚乙烯3份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 5份、聚丁二烯3份、尼龙5份、轻质碳酸钙5份、碳酸镁3份、滑石粉2份、陶土2份、机油3份、羟基硅油3份、增塑剂1份、润滑剂1份、促进剂3份、茉莉香精7份。

尼龙是尼龙11，增塑剂是邻苯二甲酸酯，促进剂是促进剂D。

制备方法如下：

S1：将乙烯基硅橡胶、气相法白炭黑、二苯基硅二醇、聚丁二烯、尼龙在双辊开炼机上混炼10分钟，混炼温度是140℃，作为混合物I；

S2：再在混合物I中加入聚乙烯蜡、聚苯醚、氯化聚乙烯、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物，混炼15分钟，混炼温度是150℃，作为混合物II；

S3：将轻质碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、陶土、机油与茉莉精油混合均匀，作为混合物III；

S4：将混合物II与羟基硅油、增塑剂、润滑剂、促进剂在150℃下混炼15分钟，作为混合物IV；

S5：将混合物IV与混合物III在110～120℃下混炼5～10分钟，冷却后，既得香型硅橡胶。

 

实施例2

按重量份计称取如下原料：乙烯基硅橡胶150份、气相法白炭黑20份、二苯基硅二醇10份、聚乙烯蜡5份、聚苯醚8份、氯化聚乙烯5份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)10份、聚丁二烯6份、尼龙8份、轻质碳酸钙10份、碳酸镁5份、滑石粉4份、陶土4份、机油5份、羟基硅油5份、增塑剂5份、润滑剂5份、促进剂6份、茉莉香精10份。

尼龙是尼龙11，增塑剂是癸二酸酯，促进剂是促进剂DM。

制备方法如下：

S1：将乙烯基硅橡胶、气相法白炭黑、二苯基硅二醇、聚丁二烯、尼龙在双辊开炼机上混炼15分钟，混炼温度是150℃，作为混合物I；

S2：再在混合物I中加入聚乙烯蜡、聚苯醚、氯化聚乙烯、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物，混炼20分钟，混炼温度是160℃，作为混合物II；

S3：将轻质碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、陶土、机油与茉莉精油混合均匀，作为混合物III；

S4：将混合物II与羟基硅油、增塑剂、润滑剂、促进剂在160℃下混炼20分钟，作为混合物IV；

S5：将混合物IV与混合物III在120℃下混炼10分钟，冷却后，既得香型硅橡胶。

 

实施例3

按重量份计称取如下原料：乙烯基硅橡胶120～150份、气相法白炭黑10～20份、二苯基硅二醇5～10份、聚乙烯蜡3～5份、聚苯醚4～8份、氯化聚乙烯3～5份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 5～10份、聚丁二烯3～6份、尼龙5～8份、轻质碳酸钙5～10份、碳酸镁3～5份、滑石粉2～4份、陶土2～4份、机油3～5份、羟基硅油3～5份、增塑剂1～5份、润滑剂1～5份、促进剂3～6份、茉莉香精7～10份。

尼龙可以是尼龙11或者尼龙12。

上述的增塑剂可以是酯类增塑剂，例如：邻苯二甲酸酯、癸二酸酯或者己二酸酯。

上述的促进剂可以是噻唑类橡胶促进剂，例如：促进剂D、促进剂DM。

制备方法如下：

S1：将乙烯基硅橡胶、气相法白炭黑、二苯基硅二醇、聚丁二烯、尼龙在双辊开炼机上混炼10～15分钟，混炼温度是140～150℃，作为混合物I；

S2：再在混合物I中加入聚乙烯蜡、聚苯醚、氯化聚乙烯、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物，混炼15～20分钟，混炼温度是150～160℃，作为混合物II；

S3：将轻质碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、陶土、机油与茉莉精油混合均匀，作为混合物III；

S4：将混合物II与羟基硅油、增塑剂、润滑剂、促进剂在150～160℃下混炼15～20分钟，作为混合物IV；

S5：将混合物IV与混合物III在110～120℃下混炼5～10分钟，冷却后，既得香型硅橡胶。

 

性能试验

将以上实施例所得减震橡胶进行性能试验。力学性能试验结果如表1所示。

表1 实施例1～实施例3力学性能测试数据

	试验方法	实施例1	实施例2	实施例3
					拉伸强度 MPa	GB/T528-98	5.9	5.8	5.8
断裂伸长度 %	GB/T528-98	480	500	480
					撕裂强度 KN/m	GB/T529-99	11	12	12

从表中可以看出，本发明提供的硅橡胶具有良好的力学性能，拉伸强度在5.8 MPa以上，断裂伸长度可以达到480%以上，撕裂强度可以达到11 KN/m以上。

为了测定其香味释放性能，将实施例1实施例3所得的硅硅胶置于敞开的窗口中，每隔2周测定一次硅橡胶的质量，并用感觉测定硅橡胶的香味。试验结果如表2所示。

表2 实施例1～实施例3释香性能测试数据

每次测定时，该硅橡胶都能够散发出较为轻淡的香味，第2、第4周进行测定时，香味较明显，第8周取出后，仍然可以感觉具有一定的香味。

Claims (5)

1.一种芳香型硅橡胶，包括有按重量份计的如下组分：乙烯基硅橡胶120～150份、气相法白炭黑10～20份、二苯基硅二醇5～10份、聚乙烯蜡3～5份、聚苯醚4～8份、氯化聚乙烯3～5份、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物5～10份、聚丁二烯3～6份、尼龙5～8份、轻质碳酸钙5～10份、碳酸镁3～5份、滑石粉2～4份、陶土2～4份、机油3～5份、羟基硅油3～5份、增塑剂1～5份、润滑剂1～5份、促进剂3～6份、茉莉香精7～10份。

2.根据权利要求1所述的芳香型硅橡胶，其特征在于：所述的尼龙可以是尼龙11或者尼龙12。

3.根据权利要求1所述的芳香型硅橡胶，其特征在于：所述的增塑剂可以是酯类增塑剂，例如：邻苯二甲酸酯、癸二酸酯或者己二酸酯。

4.根据权利要求1所述的芳香型硅橡胶，其特征在于：所述的促进剂可以是噻唑类橡胶促进剂，例如：促进剂D、促进剂DM。

5.一种根据权利要求1～4任一项所述的芳香型硅橡胶的制备方法，包括如下步骤：

S1：将乙烯基硅橡胶、气相法白炭黑、二苯基硅二醇、聚丁二烯、尼龙在双辊开炼机上混炼10～15分钟，混炼温度是140～150℃，作为混合物I；

S2：再在混合物I中加入聚乙烯蜡、聚苯醚、氯化聚乙烯、乙酸-醋酸乙烯酯共聚物，混炼15～20分钟，混炼温度是150～160℃，作为混合物II；

S3：将轻质碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、陶土、机油与茉莉精油混合均匀，作为混合物III；

S4：将混合物II与羟基硅油、增塑剂、润滑剂、促进剂在150～160℃下混炼15～20分钟，作为混合物IV；

S5：将混合物IV与混合物III在110～120℃下混炼5～10分钟，冷却后，既得香型硅橡胶。