CN108795057B - 一种玻璃杯硅胶套 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃杯硅胶套，采用绝热填料、白炭黑、乙烯基三甲氧基硅烷、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂作为主要原料，通过合理配比硅胶组份，使得产品具有优质的性能，抗阻燃，拉伸性能强，综合性能优异，其制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低。其包括以下原料：甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂。

Description

一种玻璃杯硅胶套
技术领域
本发明涉及一种玻璃杯硅胶套。
背景技术
硅橡胶是一种特种合成橡胶，以硅氧键为主链，而一般的橡胶是以C-C键为主链的结构。由于其结构的特殊性决定了它具有耐高低温、耐高电压、耐臭氧老化、耐辐射性、高透气性、以及对润滑油等介质表现出优异的化学惰性。此外，使用温度范围(-50℃-250℃)宽广，弹性好、耐漏电起痕以及电蚀损性能好，尤其是在其表面积污后仍既有良好的憎水性能特点。
中国专利(申请号：201610552222.3)公开了一种硅胶垫片，包括如下组分：环氧树脂100份，氧化锌45-55份，氮化硼35-50份，改性氧化铝10-20份，硅烷偶联剂0.2-0.4份，触变剂1-5份，增韧剂1-5份，份数均为质量份数。
中国专利(申请号：201310423138.8)公开了一种阻燃氟硅胶组合物，其中，所述阻燃氟硅胶组合物包括如下以重量份计的组分：氟硅生胶190-210重量份；所述氟硅生胶包括乙烯基含量为0.03±0.01％的氟硅生胶和乙烯基含量为0.2±0.02％的氟硅生胶，且二者的重量比例为1：(0.8-1.2)；氟硅油19-21重量份；乙烯基三烷氧基硅烷1.6±0.05重量份；碳酸钙13-17重量份；氢氧化镁75-85重量份。
中国专利(申请号：201711003345.2)公开了一种充电桩用硅胶及其制备方法，包括如下重量份的原料：硅橡胶80-120份、补强剂50-70份、填充剂0-1.6份、硅烷助剂10-12份、蒸馏水0.5-1.0份、润滑剂0.1-0.2份和硫化剂0.8-2.2份。
在现有技术中，硅胶原料由于其性能优越，被广泛应用在各个行业，但是普通的硅胶阻燃性能和弹性较差，从而在某些要求阻燃性能和弹性的领域应用受到限制。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种玻璃杯硅胶套。本发明具有阻燃性好、抗拉性好的特点。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种玻璃杯硅胶套，包括以下原料：甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂。
进一步地，一种玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶100-110份、乙烯基三甲氧基硅烷2-5份、绝热填料10-20份、二乙烯基硅油2-5份、硫化剂3-6份、白炭黑5-10份、钛酸酯偶联剂3-6份、磷腈类阻燃剂2-4份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。
所述绝热填料为高岭土或硅酸钙或碳酸钙。
进一步地，所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：(2-4)：(3-5)：(1-3)搅拌混合20-30h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1790-1890℃熔融20-60min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至100-400目，即得。
所述坩埚为石墨坩埚或氧化铝瓷坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈和/或双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物。进一步地，所述磷腈类阻燃剂由三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈、双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物按质量比为1：(0.2-0.3)混合而成。
上述玻璃杯硅胶套，由以下方法制备：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂搅拌混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在100-150℃条件下保持30-60min，固化成型，自然冷却至室温，将成型后硅胶产品从模具中取出，即得玻璃杯硅胶套。
技术效果：
本发明玻璃杯硅胶套，采用绝热填料、白炭黑、乙烯基三甲氧基硅烷、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂作为主要原料，通过合理配比硅胶组份，使得产品具有优质的性能，抗阻燃，拉伸性能强，综合性能优异，其制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低。
具体实施方式
实施例中所用原料如下：乙烯基三甲氧基硅烷，CAS号：2768-02-7。二乙烯基硅油为东莞市天桉硅胶科技有限公司提供的型号为TNVF-300的乙烯基硅油。白炭黑为高邑县森亿化工有限公司提供的型号为A90的沉淀法白炭黑，粒度为2500目。四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯，CAS号：65460-52-8。高岭土灵寿县健石矿物粉体厂提供的325目高岭土。硅酸钙为灵寿县石岩矿产品加工厂提供的325目硅酸钙。磷酸钙为湖北远成赛创科技有限公司提供的325目磷酸三钙，CAS号：7758-87-4。硼酸，CAS号：10043-35-3。碳酸钙为上海亮江钛白化工制品有限公司提供的325目轻质碳酸钙。N,N'-间苯撑双马来酰亚胺，CAS号：3006-93-7。石墨坩埚为宜兴市永旭石墨制品有限公司提供的型号为yx-1的石墨坩埚。三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈按照申请号为201410536145.3的中国专利中实施例1所示方法制备。双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物按照申请号为201510725609.X的中国专利中实施例2所示方法制备。甲基乙烯基硅橡胶为宁波道若有机硅有限公司提供的型号为110的甲基乙烯基硅橡胶生胶，分子含量：60万，乙烯基含量：5.0wt％，挥发分：≤2.0wt％。
实施例1
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料为高岭土。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例2
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料为硅酸钙。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例3
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料为碳酸钙。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例4
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：3：4：2以转速为300r/min搅拌混合24h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1800℃熔融30min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至325目，即得绝热填料。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例5
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙按质量比为1：3：4以转速为300r/min搅拌混合24h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1800℃熔融30min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至325目，即得绝热填料。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例6
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：3：4：2以转速为300r/min搅拌混合24h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1800℃熔融30min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至325目，即得绝热填料。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂为双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
实施例7
玻璃杯硅胶套，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份。
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：3：4：2以转速为300r/min搅拌混合24h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1800℃熔融30min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至325目，即得绝热填料。
所述坩埚为石墨坩埚。
所述磷腈类阻燃剂由三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈、双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物按质量比为1：0.25混合而成。
上述玻璃杯硅胶套的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在140℃条件下保持40min，固化成型，自然冷却至室温25℃，将成型后硅胶产品从模具中取出，进行整体修边处理，去除注射浇口处残留胶料，即得玻璃杯硅胶套。
测试例1
对实施例1-7中玻璃杯硅胶套进行性能测试。
样品制备：分别按实施例1-7中玻璃杯硅胶套的原料组成，将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂以转速为300r/min搅拌120min混合均匀，然后放入平板硫化机中压成3mm厚的片，并在175℃固化90min，得到测试用样品。
极限氧指数采用SH5706型塑料燃烧氧指数测定仪(广州信禾电子设备有限公司)按照GB/T2406-2009的方法对样品进行测试。
导热系数采用ASTM D5470标准进行测试。
撕裂强度采用GB/T529-2008标准进行测试。
测试结果见表1。
表1：测试结果表
Figure BDA0001706513520000081
Figure BDA0001706513520000091
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (6)

1.一种玻璃杯硅胶套，其特征在于，由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶100-110份、乙烯基三甲氧基硅烷2-5份、绝热填料10-20份、二乙烯基硅油2-5份、硫化剂3-6份、白炭黑5-10份、钛酸酯偶联剂3-6份、磷腈类阻燃剂2-4份；
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：(2-4)：(3-5)：(1-3)搅拌混合20-30h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1790-1890℃熔融20-60min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至100-400目，即得；
所述磷腈类阻燃剂为三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈和双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物，所述三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈、双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物的质量比为1：(0.2-0.3)。
2.根据权利要求1所述玻璃杯硅胶套，其特征在于：所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺。
3.根据权利要求1所述玻璃杯硅胶套，其特征在于：所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。
4.根据权利要求1所述玻璃杯硅胶套，其特征在于：所述坩埚为石墨坩埚或氧化铝瓷坩埚。
5.根据权利要求1所述玻璃杯硅胶套，其特征在于：由以下原料制备而成，按重量份计：甲基乙烯基硅橡胶105份、乙烯基三甲氧基硅烷3份、绝热填料12份、二乙烯基硅油3份、硫化剂5份、白炭黑8份、钛酸酯偶联剂4份、磷腈类阻燃剂3份；
所述硫化剂为N,N'-间苯撑双马来酰亚胺；
所述钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯；
所述绝热填料由下述方法制备：将硼酸、高岭土、碳酸钙、磷酸钙按质量比为1：3：4：2以转速为300r/min搅拌混合24h，得到混合料；将混合料置于坩埚中在温度为1800℃熔融30min，然后倒入水中淬冷，得到熔融产物，研磨至325目，即得绝热填料；
所述坩埚为石墨坩埚；
所述磷腈类阻燃剂由三聚氰胺改性聚氨基环三磷腈、双酚S桥连苯酚基环三磷腈化合物按质量比为1：0.25混合而成。
6.如权利要求1-5中任一项所述玻璃杯硅胶套，其特征在于，由以下方法制备：
(1)将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基三甲氧基硅烷、绝热填料、二乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、钛酸酯偶联剂、磷腈类阻燃剂搅拌混合均匀，得到硅胶混合物；
(2)将硅胶混合物注入成型模具中，然后在100-150℃条件下保持30-60min，固化成型，自然冷却至室温，将成型后硅胶产品从模具中取出，即得玻璃杯硅胶套。
CN201810661638.8A 2018-06-25 2018-06-25 一种玻璃杯硅胶套 Active CN108795057B (zh)

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