CN113337119A - 一种耐候硅橡胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种耐候硅橡胶及其制备方法,属于橡胶技术领域,包括以下重量百分比的组分:硅橡胶60‑72%、胶辊硅胶20‑32%、含聚金属有机硅氧烷的耐温剂2‑4%、硫化剂0.7‑1.5%和色膏1.5‑2.5%。制备方法包括:将硅橡胶、胶辊硅胶混炼6‑8h至半黏稠状,在40‑45℃下加入硫化剂、耐温剂和色膏塑炼2‑3h,得到混炼胶片;在170‑180℃的温度下,将混炼胶片一次硫化,然后在190‑200℃的温度下进行二次硫化,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。本申请具有提高硅橡胶的耐高温、耐酸碱性能的效果。
Description
技术领域
本申请涉及橡胶的领域,尤其是涉及一种耐候硅橡胶及其制备方法。
背景技术
硅橡胶通常是指分子主链由硅原子和氧原子交替组成构成分子骨架,各种有机基团作为线性聚硅氧烷的侧基,其中侧基通常有甲基、苯基、乙基和乙烯基等。因硅橡胶分子链的特殊结构,使其具有各种优良的性质特性,如优异的耐温性、耐热老化性、高透气性、电绝缘性、抗霉菌和生理惰性等,广泛应用于国防、汽车、农业、能源、航天航空、化工、电子电气、建筑、医疗和运输等领域。
现在硅橡胶可以在-65℃-200℃长期使用,并且在弱酸和弱碱的条件下具有一定程度的耐受性。但是随着科技的发展,对硅橡胶的耐高温、耐酸碱等耐老化性能提出了更高的要求,当前的硅橡胶的耐老化性能已经不能满足一些特殊领域或特殊设备的使用要求。因此,发明人认为进一步提高硅橡胶的在高温和酸碱情况下的耐老化性能有很大的意义。
发明内容
为了提高硅橡胶的耐高温、耐酸碱性能,本申请提供一种耐候硅橡胶及其制备方法。
第一方面,本申请提供的一种耐候硅橡胶采用如下的技术方案:
一种耐候硅橡胶,所用原料包括以下重量百分比的组分:硅橡胶60-72%、胶辊硅胶20-32%、含聚金属有机硅氧烷的耐温剂2-4%、硫化剂0.7-1.5%和色膏1.5-2.5%。
通过采用上述技术方案,在原料中加入胶辊硅胶,与硅橡胶和耐温剂等原料协同配合,使得制得的耐候硅橡胶具有良好的耐温性和耐酸碱性能,使之不仅能够在高温下长时间工作,而且在酸碱条件具有良好的抗老化性能。
耐温剂以聚金属有机硅氧烷为主要原料,使得制得的耐温剂在具有金属氧化物的良好耐热性的同时,还与硅橡胶基体具有良好的相融性,便于在硅橡胶中均匀分散,从而提高耐候硅橡胶的耐热性能。
优选的,所述耐温剂包括以下重量百分比的组分:聚金属有机硅氧烷65-74%、甲基乙烯基聚硅氧烷6.5-11%、白炭黑13-22%和羟基硅油3-6%。
通过采用上述技术方案,羟基硅油属于一种结构化控制剂,在耐温剂中加入羟基硅油可以提高聚金属有机硅氧烷与白炭黑、甲基乙烯基聚硅氧烷之间的相容性,并且还能起到集中交联的作用,使原料之间产生不均匀的集中交联,形成高密度交联的据点,具有较高的抗拉伸性能。
优选的,所述白炭黑采用气相法白炭黑。
通过采用上述技术方案,气相法白炭黑的化学纯度较高,粒子细且粒度分布均匀,分散性较好,能够均匀的分散在硅橡胶中,充分起到增强硅橡胶耐高温性能、热稳定性及力学性能的作用。
优选的,所述聚金属有机硅氧烷中的金属元素为Ti、Fe和Cu中的一种;聚金属有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目。
优选的,所述原料中还包括以下重量百分比的组分:耐热添加剂1.5-2.5%,耐热添加剂包括Fe2O3和SnO2。
通过采用上述技术方案,Fe2O3和SnO2可以吸收硅橡胶中催化硅橡胶降解的微量酸性或碱性物质,从而抑制硅橡胶分子链的降解;同时,在高温条件下,Fe2O3和SnO2的高价态金属离子可以捕捉硅橡胶氧化过程中产生的自由基,致使金属离子从高价态被还原至低价态,从而阻止链增长反应的持续进行。因而,Fe2O3和SnO2协同配合能够提高耐候硅橡胶的耐高温、耐酸碱性能。
另外,Fe2O3和SnO2与耐温剂配合,共同发挥作用,实现了无机-有机耐温剂的协同效果,从而进一步提高了耐候硅橡胶的耐高温和耐酸碱性能。
优选的,所述Fe2O3和SnO2的重量比为1:(1.2-1.8)。
通过采用上述技术方案,经大量试验发现,Fe2O3和SnO2协同作用,当Fe2O3和SnO2的重量比为1:(1.2-1.8)时,对耐候硅橡胶的耐热和耐酸碱性能提升效果显著。
优选的,所述耐热添加剂采用以下方法进行改性:
a.将Fe2O3和SnO2混合后加入乙醇中,并加入硬脂酸胺以1000-1500r/min的转速进行搅拌得到混合液;耐热添加剂与乙醇的重量比为1:(1-1.5),硬脂酰胺与水的重量比为(4%-6%):1;
b.向步骤a中的混合液中加入硅烷偶联剂,并以1000-1500r/min的转速搅拌;硅烷偶联剂与混合液的重量比为(3%-5%):1;
c.将步骤b中所得物离心后去除上清液,将固体物洗涤后干燥得到改性耐热添加剂。
通过采用上述技术方案,采用硅烷偶联剂对耐热添加剂改性后,在Fe2O3和SnO2表面接枝和覆盖了硅烷偶联剂有机分子层,大大增加了Fe2O3和SnO2与硅橡胶基体的相容性,同时,Fe2O3和SnO2表面的有机分子的分子链与硅橡胶分子链缠结或物理交联,使得耐候硅胶具有良好的耐高温,耐酸碱的性能之外,还具有良好的力学性能。
另外,本申请中,将Fe2O3和SnO2混合后一同采用硅烷偶联剂改性,使得硅烷偶联剂上能够同时连接Fe2O3和SnO2,即通过硅烷偶联剂能够将Fe2O3和SnO2连接起来,使得Fe2O3和SnO2能够更好得发挥协同作用,从而进一步改善对耐候硅橡胶的耐高温和耐酸碱性能。
优选的,所述步骤c中,的干燥的具体过程为:将洗涤后的固体物加入水中并超声分散7-10min后,在温度为-20~-15℃、真空度为120-150pa的条件下,真空冷冻干燥3-4h。
通过采用上述技术方案,通过超声处理便于固体物分散,降低固体物团聚现象,从而提高后期的干燥效率,同时也能够充分去除固体物中的水分,降低改性耐热添加剂中的水分对后续硅橡胶制备中产生的干扰。
优选的,所述甲基乙烯基聚硅氧烷的分子量为400000-500000,其中乙烯基的含量为0.12-0.15mol%。
通过采用上述技术方案,选用特定分子量和特定乙烯基含量的甲基乙烯基聚硅氧烷作为硅橡胶的基材,在硫化过程中交联程度较高,使得硅橡胶的学性能较高,同时热稳定性和耐酸碱性能较佳。
第二方面,本申请提供一种耐候硅橡胶的制备方法,采用如下的技术方案:
一种耐候硅橡胶的制备方法,包括以下步骤:
S1:将硅橡胶、胶辊硅胶混炼6-8h至半黏稠状,然后在40-45℃下加入硫化剂、耐温剂和色膏塑炼2-3h,得到混炼胶片;
S2:在170-180℃的温度下,将混炼胶片进行一次硫化,时间为10-20min,然后在190-200℃的温度下进行二次硫化,硫化时间为1.5-2h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
通过采用上述技术方案,本申请的耐候硅橡胶的制备方法简单、便于操作,易于工业化生产。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.本申请通过加入胶辊硅胶,并限定各原料的配比,使得制得的耐候硅橡胶具有良好的耐高温性能、耐酸碱性能、抗老化性能以及力学性能,可再高温及酸碱条件下工作较长时间;
2.Fe2O3和SnO2协同配合,并与耐温剂共同作用,进一步提高了耐候硅橡胶的耐高温、耐酸碱性能;
3.采用硅烷偶联剂对Fe2O3和SnO2改性,增加了Fe2O3和SnO2与硅橡胶基体的相容性,并且能够与硅橡胶分子链缠结或物理交联,使得耐候硅橡胶具有良好的力学性能、耐高温、耐酸碱性能。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例和对比例中:
甲基乙烯基硅橡胶购自滁州天成有机硅高分子材料有限公司;
胶辊硅胶购自东莞市南炬高分子材料有限公司;
白炭黑购自山东省寿光市昌泰微纳化工厂,型号为CT-119;
气相法白炭黑购自山东奥创化工有限公司;
甲基乙烯基聚硅氧烷购自佛山市瑞盛塑胶有限公司,型号为S110,分子量为400000-500000,其中乙烯基的含量为0.12-0.15mol%;
羟基硅油购自济南汇锦川化工有限公司;
硅烷偶联剂购自东莞市长河化工有限公司,型号为KH-550。
制备例1
改性耐热添加剂的制备方法:
a.将耐热添加剂中的Fe2O3和SnO2混合后加入乙醇中,并加入硬脂酸胺以1000r/min的转速进行搅拌得到混合液;耐热添加剂与乙醇的重量比为1:1.5,硬脂酰胺与水的重量比为4%:1;
b.向步骤a中的混合液中加入硅烷偶联剂,并以1000r/min的转速搅拌;硅烷偶联剂与混合液的重量比为5%:1;硅烷偶联剂采用KH-550;
c.将步骤b中所得物离心后去除上清液,将固体物洗涤后加入水中超声分散7min后,在温度为-15℃、真空度为120pa的条件下,真空冷冻干燥3h。
制备例2
改性耐热添加剂的制备方法:
a.将耐热添加剂中的Fe2O3和SnO2混合后加入乙醇中,并加入硬脂酸胺以1300r/min的转速进行搅拌得到混合液;耐热添加剂与乙醇的重量比为1:1.3,硬脂酰胺与水的重量比为5%:1;
b.向步骤a中的混合液中加入硅烷偶联剂,并以1300r/min的转速搅拌;硅烷偶联剂与混合液的重量比为4%:1;硅烷偶联剂采用KH-550;
c.将步骤b中所得物离心后去除上清液,将固体物洗涤后加入水中超声分散8min后,在温度为-17、真空度为135pa的条件下,真空冷冻干燥3.5h。
制备例3
改性耐热添加剂的制备方法:
a.将耐热添加剂中的Fe2O3和SnO2混合后加入乙醇中,并加入硬脂酸胺以1500r/min的转速进行搅拌得到混合液;耐热添加剂与乙醇的重量比为1:1,硬脂酰胺与水的重量比为6%:1;
b.向步骤a中的混合液中加入硅烷偶联剂,并以1500r/min的转速搅拌;硅烷偶联剂与混合液的重量比为3%:1;硅烷偶联剂采用KH-550;
c.将步骤b中所得物离心后去除上清液,将固体物洗涤后加入水中超声分散10min后,在温度为-20、真空度为150pa的条件下,真空冷冻干燥4h。
实施例1
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,包括以下步骤:
S1:将63kg甲基乙烯基硅橡胶、32kg胶辊硅胶混炼6h至半黏稠状得到胶料,然后冷却至室温,并在40℃下将胶料放置于双辊开炼机上,加入1.5kg的双二五硫化剂、2kg耐温剂(聚钛有机硅氧烷1.3kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.2kg、白炭黑0.44kg和羟基硅油0.06kg)和1.5kg色膏塑炼2h,得到混炼胶片;其中,聚钛有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目;
S2:在170℃的温度下,将步骤S1中的混炼胶片在平板硫化机上进行一次硫化,时间为20min,之后放入热空气老化烘箱中,在190℃下进行二次硫化,时间为2h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
实施例2
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,包括以下步骤:
S1:将60kg甲基乙烯基硅橡胶、32kg胶辊硅胶混炼7h至半黏稠状得到胶料,然后冷却至室温,并在42℃下将胶料放置于双辊开炼机上,加入1.5kg的双二五硫化剂、4kg耐温剂(聚铁有机硅氧烷2.96kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.26kg、白炭黑0.54kg和羟基硅油0.24kg)和2.5kg色膏塑炼2.5h,得到混炼胶片;其中,聚铁有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目;
S2:在175℃的温度下,将步骤S1中的混炼胶片在平板硫化机上进行一次硫化,时间为15min,之后放入热空气老化烘箱中,在195℃下进行二次硫化,时间为1.7h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
实施例3
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,包括以下步骤:
S1:将72kg甲基乙烯基硅橡胶、22.3kg胶辊硅胶混炼8h至半黏稠状得到胶料,然后冷却至室温,并在45℃下将胶料放置于双辊开炼机上,加入0.7kg的双二五硫化剂、3kg耐温剂(聚铜有机硅氧烷2.13kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.33kg、白炭黑0.39kg和羟基硅油0.15kg)和2kg色膏塑炼3h,得到混炼胶片;其中,聚铜有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目;
S2:在180℃的温度下,将步骤S1中的混炼胶片在平板硫化机上进行一次硫化,时间为10min,之后放入热空气老化烘箱中,在200℃下进行二次硫化,时间为1.5h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
实施例4
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,包括以下步骤:
S1:将72kg甲基乙烯基硅橡胶、20kg胶辊硅胶混炼7h至半黏稠状得到胶料,然后冷却至室温,并在42℃下将胶料放置于双辊开炼机上,加入1.5kg的双二五硫化剂、4kg耐温剂(聚铁有机硅氧烷2.96kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.26kg、白炭黑0.54kg和羟基硅油0.24kg)和2.5kg色膏塑炼2.5h,得到混炼胶片;其中,聚铁有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目;
S2:在175℃的温度下,将步骤S1中的混炼胶片在平板硫化机上进行一次硫化,时间为15min,之后放入热空气老化烘箱中,在195℃下进行二次硫化,时间为1.7h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
实施例5
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,包括以下步骤:
S1:将67kg甲基乙烯基硅橡胶、26.5kg胶辊硅胶混炼7h至半黏稠状得到胶料,然后冷却至室温,并在42℃下将胶料放置于双辊开炼机上,加入1.2kg的双二五硫化剂、3.3kg耐温剂(聚铁有机硅氧烷2.145kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.33kg、白炭黑0.726kg和羟基硅油0.099kg)和2kg色膏塑炼2.5h,得到混炼胶片;其中,聚铁有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目;
S2:在175℃的温度下,将步骤S1中的混炼胶片在平板硫化机上进行一次硫化,时间为15min,之后放入热空气老化烘箱中,在195℃下进行二次硫化,时间为1.7h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
实施例6
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,步骤S1中的白炭黑采用气相法白炭黑,且气相法白炭黑的粒径尺寸为7-40nm。
实施例7
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,在步骤S1中,在加入耐温剂后,还加入耐热添加剂,且甲基乙烯基硅橡胶的用量为66.7kg,胶辊硅胶的用量为26.2kg,双二五硫化剂的用量为0.9kg,耐温剂的用量为3kg(聚铁有机硅氧烷1.95kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.3kg、白炭黑0.66kg和羟基硅油0.09kg),耐热添加的用量为1.5kg(Fe2O31.0kg和SnO20.5kg),色膏的用量为1.7kg。
实施例8
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,在步骤S1中,在加入耐温剂后,还加入耐热添加剂,且甲基乙烯基硅橡胶的用量为66.6kg,胶辊硅胶的用量为26.1kg,双二五硫化剂的用量为0.8kg,耐温剂的用量为2.9kg(聚铁有机硅氧烷1.885kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.29kg、白炭黑0.638kg和羟基硅油0.087kg),耐热添加的用量为2.0kg(Fe2O31.0kg和SnO21.0kg),色膏的用量为1.6kg。
实施例9
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,在步骤S1中,在加入耐温剂后,还加入耐热添加剂,且甲基乙烯基硅橡胶的用量为66.5kg,胶辊硅胶的用量为26kg,双二五硫化剂的用量为0.7kg,耐温剂的用量为2.8kg(聚铁有机硅氧烷1.82kg、甲基乙烯基聚硅氧烷0.28kg、白炭黑0.616kg和羟基硅油0.084kg),耐热添加的用量为2.5kg(Fe2O31.5kg和SnO21.0kg),色膏的用量为1.5kg。
实施例10
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,Fe2O3与SnO2的重量比为1:1.2。
实施例11
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,Fe2O3与SnO2的重量比为1:1.5。
实施例12
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,Fe2O3与SnO2的重量比为1:1.8。
实施例13
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,耐热添加剂采用制备例1中制备的改性耐热添加剂。
实施例14
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,耐热添加剂采用制备例2中制备的改性耐热添加剂。
实施例15
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例8的区别在于,耐热添加剂采用制备例3中制备的改性耐热添加剂。
对比例1
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,采用等量的甲基乙烯基硅橡胶替换胶辊硅胶。
对比例2
一种采用以下方法制备的耐候硅橡胶,与实施例5的区别在于,采用等量的三氧化二铁替换聚铁有机硅氧烷。
性能检测
1、耐热性能测试
(1)在300℃的温度下,采用Q20型热重分析仪测量实施例1-15和对比例1-2制得的耐候硅橡胶达到5wt%失重时的时间,氮气保护,测试结果如表1所示;
(2)参考GB/T528-2009,采用电子拉力试验机测试实施例1-15和对比例1-2制得的耐候硅橡胶的拉伸强度(MPa),拉伸速度为500mm/min,温度分别为室温和300℃,测试结果如表1所示。
2、耐酸碱性测试
(1)参考GB/T528-2008,对实施例1-15和对比例1-2制得的耐候硅橡胶于5%的盐酸溶液中浸泡5后测试拉伸强度,测试结果如表1所示
(2)参考GB/T528-2008,对实施例1-15和对比例1-2制得的耐候硅橡胶于5%的氢氧化钠溶液中浸泡5后测试拉伸强度,测试结果如表2所示。
表1
项目 | 5wt%失重时间(h) | 室温拉伸强度(MPa) | 300℃拉伸强度(MPa) | 5%盐酸浸泡后 拉伸强度(MPa) | 5%氢氧化钠酸浸泡后 拉伸强度(MPa) |
实施例1 | 8.2 | 9.5 | 6.8 | 7.8 | 7.6 |
实施例2 | 8.6 | 10.3 | 7.5 | 8.1 | 8.1 |
实施例3 | 8.8 | 10.5 | 7.6 | 8.3 | 8.2 |
实施例4 | 9.1 | 9.8 | 7.1 | 7.9 | 7.8 |
实施例5 | 8.7 | 10.2 | 7.5 | 8.0 | 7.9 |
实施例6 | 10.5 | 10.9 | 8.0 | 8.5 | 8.3 |
实施例7 | 11.2 | 12.4 | 9.5 | 9.0 | 9.2 |
实施例8 | 11.7 | 12.9 | 9.8 | 9.5 | 9.7 |
实施例9 | 11.6 | 12.5 | 9.6 | 9.2 | 9.3 |
实施例10 | 12.0 | 13.5 | 10.8 | 10.1 | 10.5 |
实施例11 | 12.2 | 13.6 | 11.0 | 10.5 | 10.6 |
实施例12 | 12.3 | 13.8 | 11.1 | 10.9 | 10.9 |
实施例13 | 12.5 | 13.8 | 11.5 | 11.2 | 11.3 |
实施例14 | 12.3 | 13.4 | 11.3 | 11.0 | 11.2 |
实施例15 | 12.6 | 14.0 | 11.8 | 11.6 | 11.5 |
对比例1 | 7.6 | 7.6 | 5.8 | 5.2 | 5.4 |
对比例2 | 6.5 | 7.4 | 5.1 | 5.6 | 5.7 |
结合实施例1-15和对比例1-2,并结合表1可以看出,实施例1-15中制得的耐候硅橡胶的5wt%失重时间均在8h以上,300℃的拉伸强度、5%盐酸浸泡后拉伸强度和5%氢氧化钠酸浸泡后的拉伸强度均在6.5MPa;而对比例1-2中的各项数据均明显差于实施例1-15,说明书本申请提供的配方中,各原料之间能够相互配合,共同发挥作用,使得制得的耐候橡胶具有较好的力学性能、耐热性能和耐酸碱性能。
结合实施例6与实施例5,并结合表1可以看出,实施例6制得的耐候橡胶达到5wt%失重时的时间、室温下的拉伸强度、300℃下的拉伸强度、以及经酸碱浸泡后的拉伸强度均大于实施例5,说明采用气相法白炭黑可以提高耐候硅橡胶的力学性能、耐高温性能和耐酸碱性能。
结合实施例7-9和实施例5,并结合表1可以看出,实施例7-9制得的耐候橡胶的5wt%失重时的时间、室温拉伸强度、300℃下的拉伸强度、以及经酸碱浸泡后的拉伸强度均优于实施例5,说明耐热添加剂的加入能够与耐温剂配合,共同发挥作用,实现了无机-有机耐温剂的协同效果,从而进一步提高了耐候硅橡胶的耐高温和耐酸碱性能。
结合实施例10-12和实施例8,并结合表1可以看出,实施例10-12制得的耐候硅橡胶的各项性能均优于实施例8,说明Fe2O3和SnO2之间具有协同作用,当Fe2O3和SnO2的重量比为1:(1.2-1.8)时,对耐候硅橡胶的耐热和耐酸碱性能提升效果更加显著。
结合实施例13-15和实施例8,并结合表1可以看出,实施例13-15制得的耐候硅橡胶的各项性能均优于实施例8,说明采用硅烷偶联剂对耐热添加剂改性后,增加了Fe2O3和SnO2与硅橡胶基体的相容性,并且能够与硅橡胶分子链缠结或物理交联,使得耐候硅橡胶具有良好的力学性能、耐高温、耐酸碱性能。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐候硅橡胶,其特征在于,所用原料包括以下重量百分比的组分:硅橡胶60-72%、胶辊硅胶20-32%、含聚金属有机硅氧烷的耐温剂2-4%、硫化剂0.7-1.5%和色膏1.5-2.5%。
2.根据权利要求1所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于,所述耐温剂包括以下重量百分比的组分:聚金属有机硅氧烷65-74%、甲基乙烯基聚硅氧烷6.5-11%、白炭黑13-22%和羟基硅油3-6%。
3.根据权利要求2所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于,所述白炭黑采用气相法白炭黑。
4.根据权利要求2所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述聚金属有机硅氧烷中的金属元素为Ti、Fe和Cu中的一种;聚金属有机硅氧烷为固体粉末,粒度为200-2000目。
5.根据权利要求1所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述原料中还包括以下重量百分比的组分:耐热添加剂1.5-2.5%,耐热添加剂包括Fe2O3和SnO2。
6.根据权利要求5所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述Fe2O3和SnO2的重量比为1:(1.2-1.8)。
7.根据权利要求5所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述耐热添加剂采用以下方法进行改性:
a.将Fe2O3和SnO2混合后加入乙醇中,并加入硬脂酸胺以1000-1500r/min的转速进行搅拌得到混合液;耐热添加剂与乙醇的重量比为1:(1-1.5),硬脂酰胺与水的重量比为(4%-6%):1;
b.向步骤a中的混合液中加入硅烷偶联剂,并以1000-1500r/min的转速搅拌;硅烷偶联剂与混合液的重量比为(3%-5%):1;
c.将步骤b中所得物离心后去除上清液,将固体物洗涤后干燥得到改性耐热添加剂。
8.根据权利要求7所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述步骤c中,的干燥的具体过程为:将洗涤后的固体物加入水中并超声分散7-10min后,在温度为-20~-15℃、真空度为120-150pa的条件下,真空冷冻干燥3-4h。
9.根据权利要求1所述的一种耐候硅橡胶,其特征在于:所述甲基乙烯基聚硅氧烷的分子量为400000-500000,其中乙烯基的含量为0.12-0.15mol%。
10.一种权利要求1-9任一所述的耐候硅橡胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将硅橡胶、胶辊硅胶混炼6-8h至半黏稠状,然后在40-45℃下加入硫化剂、耐温剂和色膏塑炼2-3h,得到混炼胶片;
S2:在170-180℃的温度下,将混炼胶片进行一次硫化,时间为10-20min,然后在190-200℃的温度下进行二次硫化,硫化时间为1.5-2h,之后自然冷却,得到耐候硅橡胶。
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