CN109535725A - 一种耐高温磁性橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：硅橡胶材料0.8‑4份；磁粉6‑9份；硫化剂0.05‑0.4份；加工助剂0.05‑0.4份。通过采用硅橡胶与磁粉材料的结合，提高了磁性橡胶的耐受温度，所述磁性橡胶可在非常温环境如150℃以上的情况工作，可在极端温度的工作环境中应用，进一步扩大了磁性橡胶的应用范围，并且上述组分易于结合成型，混合后产品均一性好，磁性强。还公开了制备耐高温磁性橡胶的方法，通过混合、低温混合炼胶、硫化及高温混合炼胶、压延成型，得到耐高温磁性橡胶，该方法工艺步骤简单，条件温和，解决了传统磁性胶使用环境单一的问题，得到的磁性橡胶材料具有良好的塑弹性和磁性，该方法适宜于工业化批量生产。

Description

一种耐高温磁性橡胶及其制备方法
技术领域
本发明属于磁性材料生产技术领域，涉及一种磁性胶及其制备方法，具体地说涉及一种可耐高温的磁性橡胶及其制备方法。
背景技术
磁性橡胶是带磁性的弹性体材料的总称，一般由生胶、磁粉(磁性填料)及其它助剂配制而成，磁性是磁性橡胶的基本属性，磁性橡胶在外磁场的作用下呈现出不同的磁性等级，磁性等级较高的具有更高实用价值。磁性橡胶用途广泛，随着科技的进步，磁性橡胶的应用领域也在不断扩大，在密封、电磁屏蔽等领域都得到了广泛应用，如电冰箱密封条、计算机存储及记忆装置、电磁屏蔽装置、电视音响、教具、玩具及医疗器械。
目前市面上的磁性橡胶通常采用CPE橡塑材料作为粘结剂，从而制得成型的磁性软橡胶，但是现有磁性橡胶只能在常温范围内使用，在高温条件(超过150℃)下无法应用，另外，现有磁性橡胶材料还存在橡胶与磁性材料结合成型难度大的问题。
发明内容
为此，本发明正是要解决上述技术问题，从而提出一种可在高温下应用、易于成型的耐高温磁性橡胶及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供一种耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：
硅橡胶材料0.8-4份；
磁粉6-9份；
硫化剂0.05-0.4份；
加工助剂0.05-0.4份。
作为优选，所述硅橡胶材料为甲基硅橡胶、二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、聚甲基苯基乙烯基硅橡胶中的至少一种。
作为优选，所述磁粉为金属磁粉、氧化铁磁粉、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉中的至少一种。
作为优选，所述硫化剂为铂金硫化剂或过氧化物硫化剂。
作为优选，所述加工助剂包括白炭黑、偶联剂、稳定剂。
本发明还提供一种制备所述的耐高温磁性橡胶的方法，其包括如下步骤：
S1、将硅橡胶材料、磁粉混合均匀并第一次炼胶；
S2、向步骤S1得到的混合物中加入硫化剂和加工助剂，混合后第二次炼胶；
S3、将步骤S2胶体压片成型。
作为优选，所述步骤S1中第一次炼胶温度不高于80℃，所述步骤S2中第二次炼胶温度为80-150℃，炼胶过程中搅拌速度为60-2000r/min。
作为优选，所述步骤S3中压片成型得到宽度为20-1550mm、长度为0.5-300m、厚度为0.2-2.5mm的卷材或片材。
作为优选，所述步骤S1通过搅拌槽进行，所述步骤S2通过开炼机进行。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明所述的耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：硅橡胶材料0.8-4份；磁粉6-9份；硫化剂xx-xx份；加工助剂xx-xx份。通过采用硅橡胶与磁粉材料的结合，提高了磁性橡胶的耐受温度，所述磁性橡胶可在非常温环境下如150℃以上的情况工作，可在极端温度的工作环境中应用，进一步扩大了磁性橡胶的应用范围，并且上述组分易于结合成型，混合后产品均一性好，磁性强。
(2)本发明所述的制备耐高温磁性橡胶的方法，通过混合、低温混合炼胶、硫化及高温混合炼胶、压延成型，得到耐高温磁性橡胶，该方法工艺步骤简单，条件温和，解决了传统磁性胶使用环境单一的问题，得到的磁性橡胶材料具有良好的塑弹性和磁性，该方法适宜于工业化批量生产。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：甲基硅橡胶0.8份、氧化铁磁粉6份、硫化剂0.05份、加工助剂0.05份，其中，所述硫化剂为铂金硫化剂，其分散性极好，挥发性很小，硫化速度快，所述加工助剂包括白炭黑、偶联剂和稳定剂，所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述稳定剂为硬脂酸钙或其它市售橡胶稳定剂，所述加工助剂中，白炭黑、偶联剂和稳定剂的质量比为1:2:5。
本实施例还提供一种制备所述耐高温磁性橡胶的方法，其包括如下步骤：
S1、按比例将甲基硅橡胶、氧化铁磁粉通过搅拌槽混合后，在开炼机中于低于80℃的温度下第一次炼胶，第一次炼胶过程中，以600r/min的搅拌速度将甲基硅橡胶、氧化铁磁粉搅拌均匀，本实施例中第一次炼胶温度为50℃。
S2、向第一次炼胶后得到的混合物中加入硫化剂和加工助剂，混合后在80℃下第二次炼胶，第二次炼胶的过程中以600r/min速度搅拌。
S3、将第二次炼胶得到的胶体用压延机压延成型，得到宽度为20mm、长度为0.5m、厚度为0.2mm的片材。
实施例2
本实施例提供一种耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：二甲基硅橡胶2份、甲基乙烯基硅橡胶2份、二氧化铬磁粉5份、钴-氧化铁磁粉4份、硫化剂0.4份、加工助剂0.4份，其中，硫化剂为过氧化物硫化剂，本实施例中为过氧化苯甲酰，所述加工助剂包括白炭黑、偶联剂、稳定剂，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述稳定剂为聚氯乙烯，所述加工助剂中，白炭黑、偶联剂、稳定剂的质量比为1:1:2。
本实施例还提供一种制备所述耐高温磁性橡胶的方法，其包括如下步骤：
S1、按比例将二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉通过搅拌槽混合后，在开炼机中于低于80℃的温度下第一次炼胶，第一次炼胶过程中，以2000r/min的搅拌速度将二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉搅拌均匀，本实施例中第一次炼胶温度为40℃。
S2、向第一次炼胶后得到的混合物中加入硫化剂和加工助剂，混合后在150℃下第二次炼胶，第二次炼胶的过程中以2000r/min速度搅拌。
S3、将第二次炼胶得到的胶体用压延机压延成型，得到宽度为1550mm、长度为300m、厚度为2.5mm的卷材。
实施例3
本实施例提供一种耐高温磁性橡胶，其以重量份计，由如下组分组成：甲基硅橡胶0.5份、二甲基硅橡胶0.5份、聚甲基苯基乙烯基硅橡胶1份、金属磁粉3份、氧化铁磁粉4份、硫化剂0.2份、加工助剂0.25份，其中，所述硫化剂为过氧化物硫化剂，本实施例中为二叔丁基过氧化物，所述加工助剂包括白炭黑、偶联剂和稳定剂，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂，所述加工助剂中，白炭黑、偶联剂、稳定剂的质量比为1:3:1，所述稳定剂为氧化铈。
本实施例还提供一种制备所述耐高温磁性橡胶的方法，其包括如下步骤：
S1、按比例将甲基硅橡胶、二甲基硅橡胶、聚甲基苯基乙烯基硅橡胶、金属磁粉、氧化铁磁粉通过搅拌槽混合后，在开炼机中于低于80℃的温度下第一次炼胶，第一次炼胶过程中，以1000r/min的搅拌速度将甲基硅橡胶、二甲基硅橡胶、聚甲基苯基乙烯基硅橡胶、金属磁粉、氧化铁磁粉搅拌均匀，本实施例中第一次炼胶温度为30℃。
S2、向第一次炼胶后得到的混合物中加入硫化剂和加工助剂，混合后在110℃下第二次炼胶，第二次炼胶的过程中以1200r/min速度搅拌。
S3、将第二次炼胶得到的胶体用压延机压延成型，得到宽度为1000mm、长度为50m、厚度为1mm的卷材。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种耐高温磁性橡胶，其特征在于，以重量份计，由如下组分组成：
硅橡胶材料0.8-4份；
磁粉6-9份；
硫化剂0.05-0.4份；
加工助剂0.05-0.4份。
2.根据权利要求1所述的耐高温磁性橡胶，其特征在于，所述硅橡胶材料为甲基硅橡胶、二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、聚甲基苯基乙烯基硅橡胶中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的耐高温磁性橡胶，其特征在于，所述磁粉为金属磁粉、氧化铁磁粉、钴-氧化铁磁粉中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的耐高温磁性橡胶，其特征在于，所述硫化剂为铂金硫化剂或过氧化物硫化剂。
5.根据权利要求4所述的耐高温磁性橡胶，其特征在于，所述加工助剂包括白炭黑、偶联剂、稳定剂。
6.一种制备如权利要求1-5任一项所述的耐高温磁性橡胶的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将硅橡胶材料、磁粉混合均匀并第一次炼胶；
S2、向步骤S1得到的混合物中加入硫化剂和加工助剂，混合后第二次炼胶；
S3、将步骤S2胶体压片成型。
7.根据权利要求6所述的制备耐高温磁性橡胶的方法，其特征在于，所述步骤S1中第一次炼胶温度不高于80℃，所述步骤S2中第二次炼胶温度为80-150℃，炼胶过程中搅拌速度为600-2000r/min。
8.根据权利要求7所述的制备耐高温磁性橡胶的方法，其特征在于，所述步骤S3中压片成型得到宽度为20-1550mm、长度为0.5-300m、厚度为0.2-2.5mm的卷材或片材。
9.根据权利要求8所述的制备耐高温磁性橡胶的方法，其特征在于，所述步骤S1中的混合通过搅拌槽进行，所述步骤第一次炼胶、第二次炼胶通过开炼机进行。
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