CN104403325A - 一种供热管道用隧道防水硅橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种供热管道用隧道防水硅橡胶，它是由下述重量份的原料组成的：稀土助剂2-4、甲基丙烯酸异辛酯2-4、磷酸氢钙2-3、异辛酸锰0.5-1、3-吡咯啉0.5-1、气相白炭黑10-14、1-乙炔基环己醇0.3-1、过硼酸钠1-2、羟基硅油2-4、氧化镁0.4-1、防老剂MB1-2、草珊瑚精油0.1-0.2、环氧大豆油6-8、水解聚马来酸酐1-2、甲基乙烯基苯基硅橡胶100-110、铂金硫化剂1-2，本发明的稀土助剂：将硅酸铝镁与聚乙烯醇缩醛形成的胶体在以去离子水为溶剂的条件下进行充分融合，可以形成稳定的、高粘度的胶态，将处理后的酸化稀土加入到该胶态体系中，形成稳定的稀土胶液，然后与酯化沸石共混改性，不仅可以有效的提高成品的机械性能和表面抗性，而且可以增强各物料间的相容性，提高成品的稳定性，同时稀土可以降低体积磨损量，提高橡胶的耐磨性。
Description
技术领域
本发明主要涉及橡胶领域，尤其涉及一种供热管道用隧道防水硅橡胶。
背景技术
硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能，硅橡胶突出的性能是使用温度宽广，能在-60℃（或更低的温度）至+250℃（或更高的温度）下长期使用。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差，在常温下其物理机械性能不及大多数合成橡胶，且除腈硅、氟硅橡胶外，一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳，故硅橡胶不宜用于普通条件的场合，因此在硅橡胶中加入各种助剂来改善其固有性能，可以提高其综合品质，提高在各领域的适用性。
发明内容
本发明目的就是为了提供一种供热管道用隧道防水硅橡胶。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种供热管道用隧道防水硅橡胶，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
稀土助剂2-4、甲基丙烯酸异辛酯2-4、磷酸氢钙2-3、异辛酸锰0.5-1、3-吡咯啉0.5-1、气相白炭黑10-14、1- 乙炔基环己醇0.3-1、过硼酸钠1-2、羟基硅油2-4、氧化镁0.4-1、防老剂MB 1-2、草珊瑚精油0.1-0.2、环氧大豆油6-8、水解聚马来酸酐1-2、甲基乙烯基苯基硅橡胶100-110、铂金硫化剂1-2；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
硅酸铝镁2-3、聚乙烯醇缩醛10-16、十二烷二酸1-2、氯化镧5-6、尼龙酸甲酯0.4-1、尿素0.6-1、甲醛2-4、去离子水120-130、乙二胺0.1-0.3、钙沸石40-50；
将十二烷二酸、氯化镧混合，加入上述去离子水重量的20-30%，搅拌混合40-50分钟，滴加乙二胺，滴加完毕后搅拌均匀，得酸化稀土；
将钙沸石放在浓度为6-10%的氢氧化钠溶液中浸泡1-2小时，过滤水洗后与尼龙酸甲酯混合，60-70℃下搅拌混合10-20分钟，得酯化沸石；
将聚乙烯醇缩醛加入到剩余去离子水中，在90-95℃下搅拌混合30-40分钟，加入酸化稀土、甲醛、硅酸铝镁，继续保温反应10-20分钟，滴加尿素，滴加完毕后在60-65℃下搅拌混合30-40分钟，得稀土胶液；
将稀土胶液与酯化沸石混合，放入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在140-150℃的烘箱内放置2-3小时，取出冷却，于室温下干燥，即得所述稀土助剂。
2、一种如权利要求1所述的供热管道用隧道防水硅橡胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将环氧大豆油、羟基硅油混合，加热到70-80℃，加入气相白炭黑、氧化镁，保温搅拌10-13分钟，加入甲基丙烯酸异辛酯，搅拌至常温；
（2）将磷酸氢钙、水解聚马来酸酐混合，搅拌均匀后加入1- 乙炔基环己醇，40-50℃下保温搅拌3-5分钟；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入甲基乙烯基苯基硅橡胶，投入到开炼机中混炼均匀，加入除了铂金硫化剂以外的各原料，调整辊距至1-2mm，薄通8-10 次，分散均匀，加入剩余各原料，于150-200℃的温度下模压硫化成型，硫化时间为5-20分钟，即得所述供热管道用隧道防水硅橡胶。
本发明的优点是：
本发明的橡胶品能在高低温下长期保持防水能力，抗张强度和撕裂强度等机械性能好，可以长期适应高温潮湿环境而不会老化，特别适用于北方城市冬季供热管道用隧道中。
本发明的稀土助剂：将硅酸铝镁与聚乙烯醇缩醛形成的胶体在以去离子水为溶剂的条件下进行充分融合，可以形成稳定的、高粘度的胶态，将处理后的酸化稀土加入到该胶态体系中，形成稳定的稀土胶液，然后与酯化沸石共混改性，不仅可以有效的提高成品的机械性能和表面抗性，而且可以增强各物料间的相容性，提高成品的稳定性，同时稀土可以降低体积磨损量，提高橡胶的耐磨性。
具体实施方式
实施例1
一种供热管道用隧道防水硅橡胶，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
稀土助剂2、甲基丙烯酸异辛酯2、磷酸氢钙2、异辛酸锰0.5、3-吡咯啉0.5、气相白炭黑14、1- 乙炔基环己醇0.3、过硼酸钠1、羟基硅油4、氧化镁0.4、防老剂MB 2、草珊瑚精油0.2、环氧大豆油8、水解聚马来酸酐1、甲基乙烯基苯基硅橡胶110、铂金硫化剂2；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
硅酸铝镁2、聚乙烯醇缩醛16、十二烷二酸2、氯化镧5、尼龙酸甲酯0.4、尿素0.6、甲醛4、去离子水130、乙二胺0.3、钙沸石50；
将十二烷二酸、氯化镧混合，加入上述去离子水重量的30%，搅拌混合50分钟，滴加乙二胺，滴加完毕后搅拌均匀，得酸化稀土；
将钙沸石放在浓度为10%的氢氧化钠溶液中浸泡2小时，过滤水洗后与尼龙酸甲酯混合，70℃下搅拌混合10分钟，得酯化沸石；
将聚乙烯醇缩醛加入到剩余去离子水中，在95℃下搅拌混合40分钟，加入酸化稀土、甲醛、硅酸铝镁，继续保温反应10分钟，滴加尿素，滴加完毕后在65℃下搅拌混合30分钟，得稀土胶液；
将稀土胶液与酯化沸石混合，放入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在150℃的烘箱内放置2小时，取出冷却，于室温下干燥，即得所述稀土助剂。
一种供热管道用隧道防水硅橡胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将环氧大豆油、羟基硅油混合，加热到80℃，加入气相白炭黑、氧化镁，保温搅拌13分钟，加入甲基丙烯酸异辛酯，搅拌至常温；
（2）将磷酸氢钙、水解聚马来酸酐混合，搅拌均匀后加入1- 乙炔基环己醇，50℃下保温搅拌5分钟；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入甲基乙烯基苯基硅橡胶，投入到开炼机中混炼均匀，加入除了铂金硫化剂以外的各原料，调整辊距至1mm，薄通10 次，分散均匀，加入剩余各原料，于200℃的温度下模压硫化成型，硫化时间为20分钟，即得所述供热管道用隧道防水硅橡胶。
性能测试：扯断强度：≥10MPa；
伸长率：≥350%；
耐热空气老化（150℃、96h）：
拉伸强度变化率12.1%、伸长率变化率21.8%。
Claims (2)
1.一种供热管道用隧道防水硅橡胶，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
甲基丙烯酸异辛酯2-4、磷酸氢钙2-3、异辛酸锰0.5-1、3-吡咯啉0.5-1、稀土助剂2-4、气相白炭黑10-14、1- 乙炔基环己醇0.3-1、过硼酸钠1-2、羟基硅油2-4、氧化镁0.4-1、防老剂MB 1-2、草珊瑚精油0.1-0.2、环氧大豆油6-8、水解聚马来酸酐1-2、甲基乙烯基苯基硅橡胶100-110、铂金硫化剂1-2；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
硅酸铝镁2-3、聚乙烯醇缩醛10-16、十二烷二酸1-2、氯化镧5-6、尼龙酸甲酯0.4-1、尿素0.6-1、甲醛2-4、去离子水120-130、乙二胺0.1-0.3、钙沸石40-50；
将十二烷二酸、氯化镧混合，加入上述去离子水重量的20-30%，搅拌混合40-50分钟，滴加乙二胺，滴加完毕后搅拌均匀，得酸化稀土；
将钙沸石放在浓度为6-10%的氢氧化钠溶液中浸泡1-2小时，过滤水洗后与尼龙酸甲酯混合，60-70℃下搅拌混合10-20分钟，得酯化沸石；
将聚乙烯醇缩醛加入到剩余去离子水中，在90-95℃下搅拌混合30-40分钟，加入酸化稀土、甲醛、硅酸铝镁，继续保温反应10-20分钟，滴加尿素，滴加完毕后在60-65℃下搅拌混合30-40分钟，得稀土胶液；
将稀土胶液与酯化沸石混合，放入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在140-150℃的烘箱内放置2-3小时，取出冷却，于室温下干燥，即得所述稀土助剂。
2.一种如权利要求1所述的供热管道用隧道防水硅橡胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将环氧大豆油、羟基硅油混合，加热到70-80℃，加入气相白炭黑、氧化镁，保温搅拌10-13分钟，加入甲基丙烯酸异辛酯，搅拌至常温；
（2）将磷酸氢钙、水解聚马来酸酐混合，搅拌均匀后加入1- 乙炔基环己醇，40-50℃下保温搅拌3-5分钟；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入甲基乙烯基苯基硅橡胶，投入到开炼机中混炼均匀，加入除了铂金硫化剂以外的各原料，调整辊距至1-2mm，薄通8-10 次，分散均匀，加入剩余各原料，于150-200℃的温度下模压硫化成型，硫化时间为5-20分钟，即得所述供热管道用隧道防水硅橡胶。
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