CN108727825A - 固体硅橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了固体硅橡胶及其制备方法。所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑30～60重量份；抗撕裂助剂2～10重量份；硫化剂0.4～1.2重量份；碳纳米管1～2重量份；乙炔炭黑10～40重量份；白炭黑分散助剂2～5重量份；以及抗热氧老化助剂2～7重量份，其中，所述抗撕裂助剂为乙烯基硅油。由此，乙烯基硅油的加入可以很好的提高固体硅橡胶的抗撕裂性能；同时，碳纳米管与乙炔炭黑复用，可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，即提高固体硅橡胶的导电性；此外，上述配比形成的固体硅橡胶，可以同时满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。

Description

固体硅橡胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，具体的，涉及固体硅橡胶及其制备方法。
背景技术
硅橡胶具有良好的耐热、耐低温、耐老化性能，优异的加工性能及生物相容性，在现代工业中应用广泛。在电子、电力、航空、卫生领域，大量的硅橡胶制品是结构复杂的零件密封件，不仅要求材料具有较高的抗撕裂性能，还需要求硅橡胶具有较好的导电性，但由于硅橡胶分子链间相互作用力较弱，导致硅橡胶的力学性能较差，特别是撕裂强度较低，其导电性也是较差，很难满足使用需求。
因此，关于固体硅橡胶的研究有待深入。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有抗撕裂性能强、制备成本低、电阻率低或含胶率高等优点的固体硅橡胶。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种固体硅橡胶。根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑30～60重量份；抗撕裂助剂2～10重量份；硫化剂0.4～1.2重量份；碳纳米管1～2重量份；乙炔炭黑10～40重量份；白炭黑分散助剂2～5重量份；以及抗热氧老化助剂2～7重量份，其中，所述抗撕裂助剂为乙烯基硅油。由此，乙烯基硅油的加入可以很好的提高固体硅橡胶的抗撕裂性能；同时，碳纳米管与乙炔炭黑复用，可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，即提高固体硅橡胶的导电性；此外，上述配比形成的固体硅橡胶，可以同时满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。
根据本发明的实施例，所述硅橡胶生胶为含乙烯基的硅橡胶生胶。
根据本发明的实施例，在所述硅橡胶生胶中所述乙烯基的摩尔百分数为0.15％～0.22％。
根据本发明的实施例，所述乙烯基硅油的分子量为2000～50000g/mol。
根据本发明的实施例，所述硫化剂为过氧化物硫化剂；所述白炭黑分散助剂选自羟基硅油、二苯基硅二醇和六甲基硅氮烷中的至少一种；所述抗热氧老化助剂为Fe2O3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述过氧化物硫化剂选自2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷、2,4-二氯过氧化苯甲酰和过氧化二异丙苯中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑30～50重量份；抗撕裂助剂2～10重量份；硫化剂0.8～1.2重量份；碳纳米管1～2重量份；乙炔炭黑10～30重量份；白炭黑分散助剂3～5重量份；以及抗热氧老化助剂5～7重量份。
根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑50重量份；抗撕裂助剂2重量份；硫化剂0.8重量份；碳纳米管2重量份；乙炔炭黑10重量份；白炭黑分散助剂5重量份；以及抗热氧老化助剂5重量份。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的固体硅橡胶的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：将所述硅橡胶生胶、所述白炭黑、所述抗撕裂助剂、所述白炭黑分散助剂、所述抗热氧老化助剂、所述乙炔炭黑和所述碳纳米管进行捏合成团处理；将所述捏合成团处理的产物和所述硫化剂进行混合，并在开炼机中排胶下片，以便得到胶片；将所述胶片置于模具中，在硫化机上进行硫化处理，以便得到所述固体硅橡胶。由此，制备工艺简单、成熟，成本低，易于工业化生产，而且乙烯基硅油的加入可以很好的提高固体硅橡胶的抗撕裂性能；同时，碳纳米管与乙炔炭黑复用，可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，即提高固体硅橡胶的导电性；此外，上述配比形成的固体硅橡胶，可以同时满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。
根据本发明的实施例，所述硫化处理的条件为：硫化温度为160-200℃，硫化气压为8-12MPa，硫化时间为3.5-12min。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种固体硅橡胶。根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑30～60重量份；抗撕裂助剂2～10重量份；硫化剂0.4～1.2重量份；碳纳米管1～2重量份；乙炔炭黑10～40重量份；白炭黑分散助剂2～5重量份；以及抗热氧老化助剂2～7重量份，其中，所述抗撕裂助剂为乙烯基硅油。由此，乙烯基硅油的加入可以很好的提高固体硅橡胶的抗撕裂性能；同时，碳纳米管与乙炔炭黑复用，两者存在协同作用，可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，即提高固体硅橡胶的导电性，同时还可降低固体硅橡胶的生产成本；此外，上述配比形成的固体硅橡胶，可以同时满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。
乙烯基硅油的加入可以提高固体硅橡胶的抗撕裂性能的原理为：硅橡胶生胶通过硫化剂变为硫化胶(即固体硅橡胶)时发生交联反应，而乙烯基硅油中的乙烯基可以参与到该交联反应中，加强硅橡胶分子链之间的相互作用力，进而达到提高固体硅橡胶耐撕裂强度的技术效果。碳纳米管与乙炔炭黑复用可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率的原理：碳纳米管本身具有优异的导电性能，又因其长径尺寸的不对等，具有较强的导电网络构建能力，与乙炔炭黑存在协同作用，故而可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，此外，由于碳纳米管具有较强的导电网络构建能力，因此可以大幅度降低导电填料的添加量，提高固体硅橡胶的含胶率，还不会影响固体硅橡胶的力学性能。
根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑30～50重量份；抗撕裂助剂2～10重量份；硫化剂0.8～1.2重量份；碳纳米管1～2重量份；乙炔炭黑10～30重量份；白炭黑分散助剂3～5重量份；以及抗热氧老化助剂5～7重量份。由此，可以制备的固体硅橡胶各种力学性能均较佳，即可满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。
根据本发明的实施例，所述固体硅橡胶包括：硅橡胶生胶100重量份；白炭黑50重量份；抗撕裂助剂2重量份；硫化剂0.8重量份；碳纳米管2重量份；乙炔炭黑10重量份；白炭黑分散助剂5重量份；以及抗热氧老化助剂5重量份。由此，在保证固体硅橡胶具有较好的抗撕裂性能和导电性的前提下，保证固体硅橡胶依然具有很好的拉伸强度、硬度以及伸长率等各种力学性能，满足电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的综合要求。
根据本发明的实施例，为了满足电力行业电缆附件用硅橡胶的使用需求，硅橡胶生胶选用含乙烯基的硅橡胶生胶。由此，可以满足电力行业电缆附件用硅橡胶的使用需求，尤其是对力学性能的要求。
根据本发明的实施例，为了易于在制备固体硅橡胶中与硫化剂发生反应，在硅橡胶生胶中乙烯基的摩尔百分数为0.15％～0.22％。由此，相比于其他含量的乙烯基，乙烯基含量在此范围内的硅橡胶生胶更易于硫化，且可以减少硫化剂的用量。
根据本发明的实施例，为了使得固体硅橡胶的抗撕裂强度满足其使用需求，乙烯基硅油的分子量为2000～50000g/mol。由此，该分子量范围内的乙烯基硅油中具有适量的乙烯基，可参与到上述的交联反应中，提高橡胶的交联程度，并在固体硅橡胶内部宣传稳定的力学锚固点，以此来加强固体硅橡胶的抗撕裂强度，且分子量越大，越有益于增强固体硅橡胶的抗撕裂强度，且保证固体硅橡胶的其它力学机械性能不受到不良影响，满足电力行业电缆附件用硅橡胶的各种使用要求。
根据本发明的实施例，白炭黑的具体种类没有限制要求，本领域技术人员可以根据实际需求灵活选择。在本发明的实施例中，白炭黑为气相白炭黑。由此，作为固体硅橡胶的补强剂，可以保证固体硅橡胶具有较好的机械性能，还可辅助增强固体硅橡胶的抗撕裂性能，使其满足电力行业中电缆附件用硅橡胶的使用需求。
根据本发明的实施例，硫化剂的具体种类没有限制要求，只要可以实现对硅橡胶生胶的硫化即可。在本发明的实施例中，硫化剂为过氧化物硫化剂。在本发明的一些具体实施例中，过氧化物硫化剂选自2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(简称双二五硫化剂或双2,5)、2,4-二氯过氧化苯甲酰(简称双二四硫化剂或双2,4)和过氧化二异丙苯中的至少一种。由此，过氧化物硫化剂高温分解出的自由基使得硅橡胶分子链发生交联反应，而且通过调节上述硫化剂的用量，可以制备性能差异化的固体硅橡胶。
根据本发明的实施例，白炭黑分散助剂选自羟基硅油、二苯基硅二醇和六甲基硅氮烷中的至少一种。由此，不仅可以很好的辅助白炭黑与其他原料均匀分散，提高白炭黑的稳定性，而且在制备固体硅橡胶过程中不会引发其他副反应。
根据本发明的实施例，为了较好的保证固体硅橡胶的使用寿命，且不会与其他原料制剂发生副反应，抗热氧老化助剂为Fe2O3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧剂264)和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)中的至少一种。由此，可以大大的提高固体硅橡胶的抗热氧老化，进而保证该固体硅橡胶具有较长的使用寿命。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的固体硅橡胶的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：将所述硅橡胶生胶、所述白炭黑、所述抗撕裂助剂、所述白炭黑分散助剂、所述抗热氧老化助剂、所述乙炔炭黑和所述碳纳米管进行捏合成团处理；将所述捏合成团处理的产物和所述硫化剂进行混合，并在开炼机中排胶下片，以便得到胶片；将所述胶片置于模具中，在硫化机上进行硫化处理，以便得到所述固体硅橡胶。由此，制备工艺简单、成熟，成本低，易于工业化生产，而且乙烯基硅油的加入可以很好的提高固体硅橡胶的抗撕裂性能；同时，碳纳米管与乙炔炭黑复用，可以大幅度降低固体硅橡胶的体积电阻率，即提高固体硅橡胶的导电性；此外，上述配比形成的固体硅橡胶，可以同时满足电力行业中，电缆附件用固体硅橡胶对机械强度、抗撕裂强度以及导电性等多方面的要求。
根据本发明的实施例，进行捏合成团处理时，可以将所有原料制剂(硫化剂除外)进行混和后捏合成团，也可以将上述多种原料制剂分步捏合成团，比如，将硅橡胶生胶投料，白炭黑、白炭黑分散剂、抗热氧老化剂、抗撕裂助剂分几次投料进入真空捏合机中，捏合至物料成团。根据本发明的一些实施例，将硅橡胶生胶、白炭黑、白炭黑分散助剂分批加入捏合机中，升温至一定温度，捏合至物料成团，再投入抗热氧老化剂氧化铁、抗撕裂助剂继续捏合，最后加入乙炔炭黑和碳纳米管，完成捏合。
根据本发明的实施例，硫化处理的条件为：硫化温度为160～200℃(比如160℃、170℃、180℃、190℃或者200℃)，硫化气压为8～12MPa(比如8MPa、9MPa、10MPa、11MPa或者12MPa)，硫化时间为3.5～12min(比如3.5min、5min、7.5min、9min、10.5min或者12min)。由此，有利于交联反应的顺利进行，制备适用于电力行业电缆附件用的固体硅橡胶，且还可以提高固体硅橡胶的产率。在本发明的优选实施例中，硫化温度为165℃，硫化气压为10MPa，硫化时间为5min。由此，硫化效果最佳，制备适用于电力行业电缆附件用的固体硅橡胶，固体硅橡胶的产率较高。
实施例
实施例1
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、55g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、2g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入10g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片。将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例2
将100g乙烯基含量0.15％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、30g的气相白炭黑、3g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、10g乙烯基硅油(平均分子量2000)继续捏合，最后加入40g乙炔炭黑和1g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例3
将100g乙烯基含量0.15％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、30g的气相白炭黑、3g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、5g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入30g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例4
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、50g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、2g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入10g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加0.8g过氧化物硫化剂DCP，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例5
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、50g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、2g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入10g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加0.4g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例6
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、60g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入7.0g的氧化铁、10g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入40g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
实施例7
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、50g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、2g乙烯基硅油(平均分子量2000)继续捏合，最后加入10g乙炔炭黑和2g的碳纳米管。捏合完成后，排胶至开炼机，添加0.8g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
对比例1
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、40g的气相白炭黑、5g的羟基硅油分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁继续捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
对比例2
将100g乙烯基含量0.22％(摩尔百分数)的硅橡胶生胶、45g的气相白炭黑、5g的二苯基硅二醇分批加入捏合机中，升温至80℃，捏合至物料成团，再投入5.0g的氧化铁、2g乙烯基硅油(平均分子量5万)继续捏合，最后加入25g乙炔炭黑。捏合完成后，排胶至开炼机，添加1.2g过氧化物硫化剂双2,5，混合均匀后排胶下片，得到胶片，将胶片置于2mm厚模具内，165℃，10.0MPa的平板硫化机上硫化5min，得到固体硅橡胶。
表1实施例1-7和对比例1-2配方汇总
表2实施例1-5和对比例1-2中所得固体硅橡胶的性能参数
通过对比实施例1-7和对比例1，可以发现通过少量添加抗撕裂助剂，可实现固体硅橡胶撕裂强度、机械性能的提升。同时，气相白炭黑也对撕裂性能有提高作用，气相白炭黑和抗撕裂助剂存在协同的作用，两者的添加量存在最优配比。通过调变不同添加量，得到了撕裂性能大幅增强的高抗撕裂硅橡胶。其中，实施例2-3和实施例6制备的固体硅橡胶的抗撕裂性能的不如实施例1和实施例4制备的固体硅橡胶，主要是由于实施例2、3和6中乙炔炭黑的添加量远大于实施例1和4，而乙炔炭黑的加入会在材料中造成微观的缝隙，进而使得材料易断裂，所以实施例2-3和实施例6制备的固体硅橡胶的抗撕裂性能的不如实施例1和实施例4制备的固体硅橡胶，此外，上述原因也正是对比例2中固体硅橡胶的抗撕裂性能相比于对比例1中固体硅橡胶的抗撕裂性能改善不明显的原因，此外，实施例2中乙烯基硅油的分子量较低，仅为2000，这也是其抗撕裂性能低于其他实施例的一个主要原因；实施例5制备的固体硅橡胶的抗撕裂性能的不如实施例1和实施例4制备的固体硅橡胶，主要是由于固体硅橡胶的力学特性除了补强填料(白炭黑和抗撕裂助剂)的添加，更与分子链的交联情况相关，在相同的硫化条件下，过氧化物硫化剂多的材料交联快，在固体硅橡胶中形成更多地交联点，使得固体硅橡胶力学更强，所以实施例5制备的固体硅橡胶的抗撕裂性能的不如实施例1和实施例4。但是无论如何，相比于对比例1，通过少量添加抗撕裂助剂，可实现固体硅橡胶撕裂强度、机械性能的提升。
碳纳米管本身具有优异的导电性能，又因其长径尺寸的不对等，具有相较于导电炭黑更强的导电网络构建能力，故将碳纳米管与导电炭黑复配使用，可大幅度降低导电填料添加量，在大幅度降低高分子复合材料体积电阻率的前提下保证力学性能，使得本申请的硅橡胶在电力行业具有很广阔的推广价值。通过对比实施例1-7和对比例1-2可知，将碳纳米管与导电炭黑复配使用，不仅可以大大降低固体硅橡胶的体积电阻率，还可大幅度降低导电填料添加量，即碳纳米管在硅橡胶基体中具有大幅度降低体积电阻率的同时提高含胶率的作用。其中，实施例1相比于实施例2-7，体积电阻率大了许多，主要是由于绝缘的白炭黑添加过多导致的，但是相比于对比例1，其体积电阻率已将降低了12个数量级，明显改善了固体硅橡胶的导电性；对比例2中仅仅添加了乙炔炭黑25克，其体积电阻率为140Ω·cm，然而实施例4和5中均仅添加了10克乙炔炭黑和2克碳纳米管，但是其体积电阻率分别降低至47Ω·cm和48Ω·cm，此外，实施例2比实施例3多添加了1克碳纳米管，少添加了10克乙炔炭黑，但实施例3中得到的固体硅橡胶的体积电阻率还小于实施例2中的体积电阻率。由此，可以进一步证明碳纳米管的加入并与乙炔炭黑复用，不仅可以大大降低固体硅橡胶的体积电阻率，还可大幅度降低导电填料添加量，即碳纳米管在硅橡胶基体中具有大幅度降低体积电阻率的同时提高含胶率的作用。
对比实施例4和7，在各个试剂相同添加量下的前提下，大分子量乙烯基硅油(50000)的加入所制得的固体硅橡胶的抗撕裂性能优于低分子量乙烯基硅油(2000)参与制备的固体硅橡胶的抗撕裂性能，说明高分子量乙烯基硅油的加入提高了固体硅橡胶的交联程度，并在固体硅橡胶内部形成更加稳固的力学锚固点，增加了胶料的力学性能。
综上，通过调变各个物料配比，可以得到性能差异化的导电硅橡胶，而本发明中的导电硅橡胶性能均衡，各项指标均满足电力行业电缆附件用导电热硫化硅橡胶的性能要求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种固体硅橡胶，其特征在于，包括：
硅橡胶生胶100重量份；
白炭黑30～60重量份；
抗撕裂助剂2～10重量份；
硫化剂0.4～1.2重量份；
碳纳米管1～2重量份；
乙炔炭黑10～40重量份；
白炭黑分散助剂2～5重量份；以及
抗热氧老化助剂2～7重量份，
其中，所述抗撕裂助剂为乙烯基硅油。
2.根据权利要求1所述的固体硅橡胶，其特征在于，所述硅橡胶生胶为含乙烯基的硅橡胶生胶。
3.根据权利要求2所述的固体硅橡胶，其特征在于，在所述硅橡胶生胶中所述乙烯基的摩尔百分数为0.15％～0.22％。
4.根据权利要求1所述的固体硅橡胶，其特征在于，所述乙烯基硅油的分子量为2000～50000g/mol。
5.根据权利要求1所述的固体硅橡胶，其特征在于，所述硫化剂为过氧化物硫化剂；所述白炭黑分散助剂选自羟基硅油、二苯基硅二醇和六甲基硅氮烷中的至少一种；所述抗热氧老化助剂为Fe2O3、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的固体硅橡胶，其特征在于，所述过氧化物硫化剂选自2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷，2,4-二氯过氧化苯甲酰和过氧化二异丙苯中的至少一种。
7.根据权利要求1～6任一项所述的固体硅橡胶，包括：
硅橡胶生胶100重量份；
白炭黑30～50重量份；
抗撕裂助剂2～10重量份；
硫化剂0.8～1.2重量份；
碳纳米管1～2重量份；
乙炔炭黑10～30重量份；
白炭黑分散助剂3～5重量份；以及
抗热氧老化助剂5～7重量份。
8.根据权利要求7所述的固体硅橡胶，包括：
硅橡胶生胶100重量份；
白炭黑50重量份；
抗撕裂助剂2重量份；
硫化剂0.8重量份；
碳纳米管2重量份；
乙炔炭黑10重量份；
白炭黑分散助剂5重量份；以及
抗热氧老化助剂5重量份。
9.一种制备权利要求1～8中任一项所述的固体硅橡胶的方法，其特征在于，包括：
将所述硅橡胶生胶、所述白炭黑、所述抗撕裂助剂、所述白炭黑分散助剂、所述抗热氧老化助剂、所述乙炔炭黑和所述碳纳米管进行捏合成团处理；
将所述捏合成团处理的产物和所述硫化剂进行混合，并在开炼机中排胶下片，以便得到胶片；
将所述胶片置于模具中，在硫化机上进行硫化处理，以便得到所述固体硅橡胶。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述硫化处理的条件为：硫化温度为160-200℃，硫化气压为8-12MPa，硫化时间为3.5-12min。
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