CN104312162A - 一种高强度硅橡胶料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度硅橡胶料及其制备方法。其由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基苯基硅橡胶76-88、高苯乙烯橡胶42-56、聚己二酸丙二醇酯20-30、纳米海泡石16-22、磷酸三(丁氧基乙基)酯10-15、碱式硫酸铋2-4、二叔丁基过氧化物1.5-2.5、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯2-4、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-3、钛酸钡5-10、凡士林4-6、二乙基二硫代胺基甲酸碲1-2、N,N'-二（β-萘基）对苯二胺2-3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1-2、助剂3-6。本发明硅橡胶料综合性能优异，不仅具有极高的拉伸强度和撕裂强度，而且具有优异的耐温性、耐腐蚀性、耐油性、抗老化性、耐磨性、抗疲劳性等性能，使用寿命长，应用范围广，市场前景大。

Description

一种高强度硅橡胶料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种高强度硅橡胶料及其制备方法，属于硅橡胶技术领域。
背景技术
硅橡胶是以聚硅烷为主链的高分子材料，由于主链硅氧链段的非极性和弱的分子间相互作用，具有良好的热稳定性、耐候性、耐老化性和电气性能，在很宽的温度内（-50~120℃）其力学性能相当稳定，在航天航空、电子电气工业等领域中得到广泛的应用。随着科学技术的发展，对硅橡胶的机械强度也提出了更高的要求，然而现有市场上的硅橡胶机械强度已无法满足特殊领域的需求。因此，需要对硅橡胶进行改性，以获得机械强度优异的硅橡胶料。
发明内容
本发明目的在于提供一种高强度硅橡胶料及其制备方法，提高硅橡胶料的拉伸强度和撕裂强度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
    一种高强度硅橡胶料，由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基苯基硅橡胶76-88、高苯乙烯橡胶42-56、聚己二酸丙二醇酯20-30、纳米海泡石16-22、磷酸三(丁氧基乙基)酯10-15、碱式硫酸铋2-4、二叔丁基过氧化物1.5-2.5、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯2-4、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-3、钛酸钡5-10、凡士林4-6、二乙基二硫代胺基甲酸碲1-2、N,N'-二（β-萘基）对苯二胺2-3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1-2、助剂3-6；
    所述助剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料：松香季戊四醇酯3-7、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯 2-5、氟化锆5-10、硫代磷酸三苯基异氰酸酯2-4、4 ,4′- 联苯二酚1-2、三异丙醇胺环硼酸酯3-5、2,2-二噻吩基乙醇酸甲酯2-3、骨胶粉4-8、碳化钨6-12、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯2.5-4.5、2-(4-吗啉基二硫代)苯并噻唑 2-3；b、将氟化锆、碳化钨、骨胶粉、松香季戊四醇酯、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯加入高速搅拌机内，3000-4000rpm高速搅拌3-6min，然后加入余下原料，1000-1500rpm高速搅拌4-8min，即可。
    本发明的高强度硅橡胶料的制备方法，包括以下步骤：按配方配比将甲基乙烯基苯基硅橡胶、聚己二酸丙二醇酯、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯、纳米海泡石一同投入到捏合机中,在55-65℃下混炼2-3h，加入高苯乙烯橡胶、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、凡士林、钛酸钡，升温至70-80℃，混炼1-2h，再加入余下原料，升温至140-160℃,抽真空，真空度控制在0.05-0.08MPa，混炼1-1.5h，降温至60℃以下出胶；然后将胶料在开放式炼胶机上薄通5-7次，下片，停放24h以上；最后将胶料置于平板硫化机上进行硫化，硫化温度为170-190℃，硫化压力为15-20MPa，硫化时间为10-15min，再在烘箱中进行二段硫化，硫化温度为150-170℃，硫化时间为1-2h，即可得到本发明硅橡胶料。
本发明的有益效果：
本发明硅橡胶料综合性能优异，不仅具有极高的拉伸强度和撕裂强度，而且具有优异的耐温性、耐腐蚀性、耐油性、抗老化性、耐磨性、抗疲劳性等性能，使用寿命长，应用范围广，市场前景大。
具体实施方式
    一种高强度硅橡胶料，由以下重量（kg）的原料制成：甲基乙烯基苯基硅橡胶84、高苯乙烯橡胶52、聚己二酸丙二醇酯25、纳米海泡石18、磷酸三(丁氧基乙基)酯12、碱式硫酸铋3、二叔丁基过氧化物2、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯3、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯2、钛酸钡8、凡士林5、二乙基二硫代胺基甲酸碲1.5、N,N'-二（β-萘基）对苯二胺2、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1、助剂4.5；
    所述助剂的制备方法如下:a、取以下重量（kg）的原料：松香季戊四醇酯4.5、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯 3、氟化锆8、硫代磷酸三苯基异氰酸酯3、4 ,4′- 联苯二酚1.5、三异丙醇胺环硼酸酯4、2,2-二噻吩基乙醇酸甲酯2.5、骨胶粉6、碳化钨10、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯3.5、2-(4-吗啉基二硫代)苯并噻唑 2.5；b、将氟化锆、碳化钨、骨胶粉、松香季戊四醇酯、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯加入高速搅拌机内，4000rpm高速搅拌4min，然后加入余下原料，1500rpm高速搅拌5min，即可。
    高强度硅橡胶料的制备方法，包括以下步骤：按配方配比将甲基乙烯基苯基硅橡胶、聚己二酸丙二醇酯、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯、纳米海泡石一同投入到捏合机中,在60℃下混炼2.5h，加入高苯乙烯橡胶、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、凡士林、钛酸钡，升温至75℃，混炼1.5h，再加入余下原料，升温至150℃,抽真空，真空度控制在0.07MPa，混炼1h，降温至60℃以下出胶；然后将胶料在开放式炼胶机上薄通6次，下片，停放24h以上；最后将胶料置于平板硫化机上进行硫化，硫化温度为180℃，硫化压力为18MPa，硫化时间为10min，再在烘箱中进行二段硫化，硫化温度为160℃，硫化时间为1.5h，即可得到本发明硅橡胶料。
上述实施例制得的高强度硅橡胶料的性能测试结果如下表所示：
表1   高强度硅橡胶料的性能测试结果

Claims (2)

1.一种高强度硅橡胶料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基苯基硅橡胶76-88、高苯乙烯橡胶42-56、聚己二酸丙二醇酯20-30、纳米海泡石16-22、磷酸三(丁氧基乙基)酯10-15、碱式硫酸铋2-4、二叔丁基过氧化物1.5-2.5、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯2-4、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1-3、钛酸钡5-10、凡士林4-6、二乙基二硫代胺基甲酸碲1-2、N,N'-二（β-萘基）对苯二胺2-3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚1-2、助剂3-6；
    所述助剂的制备方法如下:a、取以下重量份的原料：松香季戊四醇酯3-7、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯 2-5、氟化锆5-10、硫代磷酸三苯基异氰酸酯2-4、4 ,4′- 联苯二酚1-2、三异丙醇胺环硼酸酯3-5、2,2-二噻吩基乙醇酸甲酯2-3、骨胶粉4-8、碳化钨6-12、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯2.5-4.5、2-(4-吗啉基二硫代)苯并噻唑 2-3；b、将氟化锆、碳化钨、骨胶粉、松香季戊四醇酯、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯加入高速搅拌机内，3000-4000rpm高速搅拌3-6min，然后加入余下原料，1000-1500rpm高速搅拌4-8min，即可。
2.一种如权利要求1所述的高强度硅橡胶料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按配方配比将甲基乙烯基苯基硅橡胶、聚己二酸丙二醇酯、二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、磷酸三(丁氧基乙基)酯、纳米海泡石一同投入到捏合机中,在55-65℃下混炼2-3h，加入高苯乙烯橡胶、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、凡士林、钛酸钡，升温至70-80℃，混炼1-2h，再加入余下原料，升温至140-160℃,抽真空，真空度控制在0.05-0.08MPa，混炼1-1.5h，降温至60℃以下出胶；然后将胶料在开放式炼胶机上薄通5-7次，下片，停放24h以上；最后将胶料置于平板硫化机上进行硫化，硫化温度为170-190℃，硫化压力为15-20MPa，硫化时间为10-15min，再在烘箱中进行二段硫化，硫化温度为150-170℃，硫化时间为1-2h，即可得到本发明硅橡胶料。
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