CN105368059B - 一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 - Google Patents
一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105368059B CN105368059B CN201510932393.4A CN201510932393A CN105368059B CN 105368059 B CN105368059 B CN 105368059B CN 201510932393 A CN201510932393 A CN 201510932393A CN 105368059 B CN105368059 B CN 105368059B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- wear
- silicon rubber
- conducting silicon
- rubber material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明一种耐磨导热硅橡胶材料，由如下重量份的组份组成：对亚苯基硅橡胶70~90份、甲基乙烯基硅橡胶20~40份、微粉硅胶20~36份、聚乙烯醇8~16份、六钛酸钠5~15份、硫氧化镧7~18份、正硅酸丙酯6~13份、高岭土4~9份、乙烯基羟基硅油4~10份、聚芳醚腈7~16份、纳米氧化铈3~8份、中超耐磨炭黑16~30份、液体石蜡8~14份、偶联剂5~10份和交联剂1~4份。本发明还公开了该硅橡胶材料的制备方法。本发明所制备的硅橡胶材料的拉伸强度为2.7~3.8MPa，撕裂强度为22~29KN/m，导热系数大于0.97W/m·k，磨损量小于28um，均显示较佳的机械强度、导热性能以及耐磨性。
Description
技术领域
本发明属于橡胶材料领域，尤其涉及一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法。
背景技术
硅橡胶是由Si-O键连接而成的链状结构，其主要组成是高摩尔质量的线型聚硅氧烷。由于Si-O-Si键是其构成的基本键型，硅原子主要连接甲基，侧链上引入极少量的不饱和基团，分子间作用力小，分子呈螺旋状结构，甲基朝外排列并可自由旋转，使得硅橡胶具有更好的耐候性、电气绝缘性、化学稳定性以及脱模性好，可广泛应用于电子电器、医疗器械、航空航天等领域。然而，硅橡胶的强度较差、不耐摩擦，且导热性不佳，如此在一定程度上限制了其应用。
发明内容
要解决的技术问题是：为了解决上述问题的至少一种，提供一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法。
技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了一种耐磨导热硅橡胶材料，由如下重量份的组份组成：
对亚苯基硅橡胶70~90份、甲基乙烯基硅橡胶20~40份、微粉硅胶20~36份、聚乙烯醇8~16份、六钛酸钠5~15份、硫氧化镧7~18份、正硅酸丙酯6~13份、高岭土4~9份、乙烯基羟基硅油4~10份、聚芳醚腈7~16份、纳米氧化铈3~8份、中超耐磨炭黑16~30份、液体石蜡8~14份、偶联剂5~10份和交联剂1~4份。
优选的，所述的一种耐磨导热硅橡胶材料，由如下重量份的组份组成：
对亚苯基硅橡胶82份、甲基乙烯基硅橡胶27份、微粉硅胶25份、聚乙烯醇12份、六钛酸钠8份、硫氧化镧10份、正硅酸丙酯9份、高岭土5份、乙烯基羟基硅油8份、聚芳醚腈9份、纳米氧化铈6份、中超耐磨炭黑20份、液体石蜡10份、偶联剂8份和交联剂2份。
优选的，所述偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
优选的，所述交联剂为过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酸叔丁酯。
优选的，所述高岭土的粒径为250~400目。
上述所述的一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在170~230℃下，捏合15~30min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于120~160℃下混炼30~50min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在85~110℃下混炼20~30min后出料，自然冷却至室温即可。
优选的，所述步骤2）为在210℃下，捏合20min。
优选的，所述步骤3）为于150℃下混炼30min。
本发明具有以下有益效果：本发明所制备的硅橡胶材料的拉伸强度为2.7~3.8MPa，撕裂强度为22~29KN/m，导热系数大于0.97W /m·k，磨损量小于28um，均显示较佳的机械强度、导热性能以及耐磨性。实验结果显示，组分中的硫氧化镧、中超耐磨炭黑以及聚芳醚腈和纳米氧化铈对所制备的硅橡胶材料的耐磨性和导热性均发挥中重要作用。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明具体实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料：对亚苯基硅橡胶70份、甲基乙烯基硅橡胶20份、微粉硅胶20份、聚乙烯醇8份、六钛酸钠5份、硫氧化镧7份、正硅酸丙酯6份、高岭土4份、乙烯基羟基硅油4份、聚芳醚腈7份、纳米氧化铈3份、中超耐磨炭黑16份、液体石蜡8份、偶联剂5份和交联剂1份；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在170℃下，捏合15min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于120℃下混炼30min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在85℃下混炼20min后出料，自然冷却至室温即可。
所述偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷。所述交联剂为过氧化二异丙苯。所述高岭土的粒径为250~400目。
实施例2
一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料：对亚苯基硅橡胶90份、甲基乙烯基硅橡胶40份、微粉硅胶36份、聚乙烯醇16份、六钛酸钠15份、硫氧化镧18份、正硅酸丙酯13份、高岭土9份、乙烯基羟基硅油10份、聚芳醚腈16份、纳米氧化铈8份、中超耐磨炭黑30份、液体石蜡14份、偶联剂10份和交联剂4份；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在230℃下，捏合30min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于160℃下混炼50min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在110℃下混炼30min后出料，自然冷却至室温即可。
所述偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。所述交联剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。所述高岭土的粒径为250~400目。
实施例3
一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料：对亚苯基硅橡胶80份、甲基乙烯基硅橡胶30份、微粉硅胶28份、聚乙烯醇12份、六钛酸钠10份、硫氧化镧12份、正硅酸丙酯10份、高岭土6份、乙烯基羟基硅油7份、聚芳醚腈11份、纳米氧化铈5份、中超耐磨炭黑24份、液体石蜡11份、偶联剂7份和交联剂2份；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在200℃下，捏合22min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于140℃下混炼40min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在100℃下混炼25min后出料，自然冷却至室温即可。
所述偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷。所述交联剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。所述高岭土的粒径为250~400目。
实施例4
一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料：对亚苯基硅橡胶75份、甲基乙烯基硅橡胶32份、微粉硅胶28份、聚乙烯醇10份、六钛酸钠8份、硫氧化镧12份、正硅酸丙酯11份、高岭土6份、乙烯基羟基硅油8份、聚芳醚腈13份、纳米氧化铈6份、中超耐磨炭黑24份、液体石蜡9份、偶联剂7份和交联剂2份；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在210℃下，捏合20min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于150℃下混炼30min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在100℃下混炼30min后出料，自然冷却至室温即可。
所述偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷。所述交联剂为过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酸叔丁酯。所述高岭土的粒径为250~400目。
实施例5
一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料：对亚苯基硅橡胶82份、甲基乙烯基硅橡胶27份、微粉硅胶25份、聚乙烯醇12份、六钛酸钠8份、硫氧化镧10份、正硅酸丙酯9份、高岭土5份、乙烯基羟基硅油8份、聚芳醚腈9份、纳米氧化铈6份、中超耐磨炭黑20份、液体石蜡10份、偶联剂8份和交联剂2份；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在210℃下，捏合26min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于150℃下混炼40min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在90℃下混炼25min后出料，自然冷却至室温即可。
所述偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。所述交联剂为过氧化二异丙苯。所述高岭土的粒径为250~400目。
对比例1
本对比例按照实施例1的制备条件也制备一种硅橡胶材料。但本对比例与实施例1的不同之处在于：所述配料中不含硫氧化镧和中超耐磨炭黑，其他条件维持不变。
对比例2
本对比例按照实施例1的制备条件也制备一种硅橡胶材料。但本对比例与实施例1的不同之处在于：所述配料中不含聚芳醚腈和纳米氧化铈，其他条件维持不变。
性能测试
现对上述实施例和对比例所制备的硅橡胶材料进行性能测试，其测试结果如下表所示：
| 磨损量/um | 导热系数/W /m·k | 拉伸强度/MPa | 撕裂强度/KN/m | |
| 实施例1 | 28 | 0.97 | 3.3 | 26 |
| 实施例2 | 21 | 1.16 | 2.7 | 22 |
| 实施例3 | 23 | 1.08 | 2.9 | 23 |
| 实施例4 | 24 | 1.03 | 3.2 | 25 |
| 实施例5 | 18 | 1.24 | 3.8 | 30 |
| 对比例1 | 35 | 0.53 | 2.1 | 19 |
| 对比例2 | 32 | 0.88 | 2.5 | 22 |
由上表可知，实施例1~5所制备的硅橡胶材料的拉伸强度为2.7~3.8MPa，撕裂强度为22~29KN/m，导热系数大于0.97W /m·k，磨损量小于28um，均显示较佳的机械强度、导热性能以及耐磨性。两个对比例中所制备的硅橡胶材料的磨损量增加，同时导热系数降低，这说明硫氧化镧、中超耐磨炭黑以及聚芳醚腈和纳米氧化铈均发挥中重要作用。由上表可以看出，实施例5为本发明的最佳实施例。
Claims (7)
1.一种耐磨导热硅橡胶材料，其特征在于，由如下重量份的组份组成：对亚苯基硅橡胶70~90份、甲基乙烯基硅橡胶20~40份、微粉硅胶20~36份、聚乙烯醇8~16份、六钛酸钠5~15份、硫氧化镧7~18份、正硅酸丙酯6~13份、高岭土4~9份、乙烯基羟基硅油4~10份、聚芳醚腈7~16份、纳米氧化铈3~8份、中超耐磨炭黑16~30份、液体石蜡8~14份、偶联剂5~10份和交联剂1~4份;
所述耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，包括以下工艺步骤：
1）按照上述所述的重量份配料；
2）将乙烯基羟基硅油、聚芳醚腈和正硅酸丙酯加入到高速捏合机中，在170~230℃下，捏合15~30min；
3）向步骤2）中加入对亚苯基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、高岭土、中超耐磨炭黑、微粉硅胶、纳米氧化铈和硫氧化镧，于120~160℃下混炼30~50min，出料并冷却至室温，静置24h；
4）将步骤3）制备的胶料与剩下的组份一起在85~110℃下混炼20~30min后出料，自然冷却至室温即可。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料，其特征在于，由如下重量份的组份组成：对亚苯基硅橡胶82份、甲基乙烯基硅橡胶27份、微粉硅胶25份、聚乙烯醇12份、六钛酸钠8份、硫氧化镧10份、正硅酸丙酯9份、高岭土5份、乙烯基羟基硅油8份、聚芳醚腈9份、纳米氧化铈6份、中超耐磨炭黑20份、液体石蜡10份、偶联剂8份和交联剂2份。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料，其特征在于，所述偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷或3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料，其特征在于，所述交联剂为过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酸叔丁酯。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料，其特征在于，所述高岭土的粒径为250~400目。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）为在210℃下，捏合20min。
7.根据权利要求1所述的一种耐磨导热硅橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）为于150℃下混炼30min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510932393.4A CN105368059B (zh) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | 一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510932393.4A CN105368059B (zh) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | 一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105368059A CN105368059A (zh) | 2016-03-02 |
| CN105368059B true CN105368059B (zh) | 2018-08-14 |
Family
ID=55370719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510932393.4A Active CN105368059B (zh) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | 一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105368059B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107603094A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-01-19 | 常州明华运输有限公司 | 一种导热绝缘材料的制备方法 |
| CN114196208A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-18 | 武汉誉辰电子科技有限公司 | 一种高韧性导热硅胶制造工艺 |
| CN114479632A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-13 | 江苏朗科建材科技有限公司 | 钢管表面无溶剂聚氨酯喷涂工艺 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103351558A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-10-16 | 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 | 一种耐高温油氟橡胶/硅橡胶密封垫及其制备方法 |
| CN105001646A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-28 | 安徽创宇电力设备有限公司 | 一种耐热导热绝缘护罩 |
-
2015
- 2015-12-15 CN CN201510932393.4A patent/CN105368059B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103351558A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-10-16 | 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 | 一种耐高温油氟橡胶/硅橡胶密封垫及其制备方法 |
| CN105001646A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-10-28 | 安徽创宇电力设备有限公司 | 一种耐热导热绝缘护罩 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 聚亚苯基硅氧烷交联网络的热性能;陈循军，等;《化工进展》;20080805;第27卷(第8期);第1246-1257页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105368059A (zh) | 2016-03-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Thermal conductivity improvement of epoxy composite filled with expanded graphite | |
| CN105368059B (zh) | 一种耐磨导热硅橡胶材料及其制备方法 | |
| CN104845378A (zh) | 一种复合绝缘子用耐高压电蚀的硅橡胶组合物及其制备方法 | |
| CN109181316A (zh) | 导热复合材料及其制备方法 | |
| CN106967299A (zh) | 一种低压缩永久变形硅橡胶及其制备方法 | |
| CN110172251A (zh) | 一种耐油硅橡胶及其制备方法 | |
| CN105566816A (zh) | 一种高伸长率耐高温胶管的氟橡胶配方及其制备方法 | |
| CN105255197A (zh) | 一种高抗撕硅橡胶纳米复合物及其制备方法 | |
| CN105778481A (zh) | 一种石墨烯/玻璃纤维增强尼龙复合材料及其制备方法 | |
| Wang et al. | Castor oil‐based polyurethane/silica nanocomposites: Morphology, thermal and mechanical properties | |
| CN108129850A (zh) | 一种高回弹高强度硅橡胶及其制备方法 | |
| CN108727830A (zh) | 一种高韧性阻燃导热硅胶片及其制备方法 | |
| CN103694711A (zh) | 一种耐油氟硅橡胶及其制备方法 | |
| CN108003626A (zh) | 导电硅橡胶及其制备方法 | |
| CN108859324A (zh) | 绝缘硅胶垫片及其制备方法和设备 | |
| CN110408218A (zh) | 一种耐高温硅橡胶及其制备方法 | |
| CN105385070A (zh) | 基于纳米碳酸钙的电线电缆皮的加工工艺 | |
| CN105419176A (zh) | 一种法兰垫片用改性氟橡胶材料 | |
| CN106700436A (zh) | 一种高可塑性的导热复合材料及其制备方法 | |
| Nayak et al. | Dispersion of SiC coated MWCNTs in PEI/silicone rubber blend and its effect on the thermal and mechanical properties | |
| CN103436037B (zh) | 一种汽车高压点火线用氟硅/硅橡胶并用胶的制备方法 | |
| CN105504826B (zh) | 一种柔性接头用硅橡胶材料及其制备方法 | |
| CN105585848A (zh) | 固体火箭发动机内衬成型用硅橡胶气囊材料及其制备方法 | |
| CN103613936A (zh) | 耐油高温硫化硅橡胶 | |
| Wang et al. | Soft and thermally conductive gels by introducing free-movable polymer chains into network |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20180702 Address after: 518000 Shenzhen, Longhua, Guangdong Longhua street, Qingxiang Road, Qinghu Industrial Park, Bao Neng science and Technology Park, 6 B 19 block, E unit. Applicant after: JAME TECHNOLOGY (SHENZHEN) CO., LTD. Address before: 215000 B228 3, 999 Pearl River Road, Wuzhong District, Suzhou, Jiangsu. Applicant before: SUZHOU XINDEJIE ELECTRONICS CO., LTD. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |