阅读说明：本技术 一种耐热型硅橡胶组合物及其制备方法 (Heat-resistant silicone rubber composition and preparation method thereof ) 是由 周宏伟 任炼军 石磊 姚金忠 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种耐热型硅橡胶组合物及其制备方法,其中的硅橡胶组合物包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶45～55份、硅烷偶联剂0.5～1.5份、含氢硅油3～6份、乙烯基硅油80～85份、硫化剂2.5～6.5份、白炭黑28～35份、发泡剂0.4～0.8份、六甲基二硅氮烷8～9份、硅橡胶17～20份、碳纤维23～25份和助剂4～12份；其制备方法包括以下步骤：S1：备料；S2：预破碎处理；S3：基材混合；S4：二次混合。S5：加入助剂；S6：成型。本发明设计依靠乙烯基硅橡胶和硅橡胶为主要原材料,便可制造出耐热性能好的硅橡胶组合物,极大的降低了生产成本,缩减生产工艺步骤,适用于企业的快捷生产工作。(The invention discloses a heat-resistant silicone rubber composition and a preparation method thereof, wherein the silicone rubber composition comprises the following raw materials in parts by weight: 45-55 parts of vinyl silicone rubber, 0.5-1.5 parts of silane coupling agent, 3-6 parts of hydrogen-containing silicone oil, 80-85 parts of vinyl silicone oil, 2.5-6.5 parts of vulcanizing agent, 28-35 parts of white carbon black, 0.4-0.8 part of foaming agent, 8-9 parts of hexamethyldisilazane, 17-20 parts of silicone rubber, 23-25 parts of carbon fiber and 4-12 parts of auxiliary agent; the preparation method comprises the following steps: s1: preparing materials; s2: pre-crushing treatment; s3: mixing base materials; s4: and (5) mixing for the second time. S5: adding an auxiliary agent; s6: and (5) molding. The invention can manufacture the silicon rubber composition with good heat resistance by using the vinyl silicon rubber and the silicon rubber as main raw materials, greatly reduces the production cost, reduces the production process steps, and is suitable for quick production work of enterprises.)

一种耐热型硅橡胶组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及有机硅高分子材料技术领域，尤其涉及一种耐热型硅橡胶组合物及其制备方法。

背景技术

硅橡胶因其具有优异的耐高低温、耐臭氧老化和电器绝缘性，作为灌封胶、密封圈和隔热涂层等被广泛应用于航空航天、核电工业和电子电器等对耐热氧老化性能要求较高的领域。经检索，申请号为201711147056.X的中国专利公开了一种高透明耐热氧老化加成型液体硅橡胶及其制备方法，以质量份数计，原料组成为乙烯基硅油100份、白炭黑30～50份、六甲基二硅氮烷5～7份、含氢硅油1～5份、金属杂化笼型倍半硅氧烷1～5份、铂催化剂5～20ppm、1-乙炔基-1-环己醇0.03～0.07份。通过真空捏合机将乙烯基硅油、白炭黑和六甲基二硅氮烷进行高温混炼，冷却后经三辊研磨机研磨得到母胶；再将金属杂化笼型倍半硅氧烷、含氢硅油、1-乙炔基-1-环己醇和铂催化剂等加入母胶，经机械混合和硫化，得硅橡胶。该设计所制备的硅橡胶不仅耐热氧老化性能优异，且透明度高、力学性能好，可应用于航天航空、核电工业、电子电器和医疗器械等领域。

但是现有的耐热型硅橡胶产品过于依靠高质量的原材料，才能保证产品具备足够的耐热效果，这就导致产品生产成本大幅度提高，不适合推广使用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐热型硅橡胶组合物及其制备方法。

本发明提出的一种耐热型硅橡胶组合物，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶45～55份、硅烷偶联剂0.5～1.5份、含氢硅油3～6份、乙烯基硅油80～85份、硫化剂2.5～6.5份、白炭黑28～35份、发泡剂0.4～0.8份、六甲基二硅氮烷8～9份、硅橡胶17～20份、碳纤维23～25份和助剂4～12份。

优选的，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶48～52份、硅烷偶联剂0.7～1.3份、含氢硅油4～5份、乙烯基硅油82～84份、硫化剂3.5～5.5份、白炭黑31～33份、发泡剂0.5～0.7份、六甲基二硅氮烷8.3～8.7份、硅橡胶18～19份、碳纤维23.5～24.5份和助剂6～10份。

优选的，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶50份、硅烷偶联剂1.1份、含氢硅油4.5份、乙烯基硅油83份、硫化剂4份、白炭黑32份、发泡剂0.6份、六甲基二硅氮烷8.5份、硅橡胶18.5、碳纤维24份和助剂8份。

本发明还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

优选的，所述S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平。

优选的，所述S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米。

优选的，所述S3中，原液的搅拌转速为120～140转/分钟，搅拌时间为15～20分钟。

优选的，所述S4中，胚料的搅拌转速为140～180转/分钟，搅拌时间为10～15分钟。

本发明设计依靠乙烯基硅橡胶和硅橡胶为主要原材料，便可制造出耐热性能好的硅橡胶组合物，极大的降低了生产成本，缩减生产工艺步骤，适用于企业的快捷生产工作。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

一种耐热型硅橡胶组合物，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶45份、硅烷偶联剂0.5份、含氢硅油3份、乙烯基硅油80份、硫化剂2.5份、白炭黑28份、发泡剂0.4份、六甲基二硅氮烷8份、硅橡胶17份、碳纤维23份和助剂4份。

本实施例还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

本实施例中，S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平，S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米，S3中，原液的搅拌转速为120转/分钟，搅拌时间为20分钟，S4中，胚料的搅拌转速为140转/分钟，搅拌时间为15分钟。

实施例二

一种耐热型硅橡胶组合物，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶48份、硅烷偶联剂0.7份、含氢硅油4份、乙烯基硅油82份、硫化剂3.5份、白炭黑31份、发泡剂0.5份、六甲基二硅氮烷8.3份、硅橡胶18份、碳纤维23.5份和助剂6份。

本实施例还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

本实施例中，S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平，S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米，S3中，原液的搅拌转速为130转/分钟，搅拌时间为16分钟，S4中，胚料的搅拌转速为160转/分钟，搅拌时间为13分钟。

实施例三

一种耐热型硅橡胶组合物，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶50份、硅烷偶联剂1.1份、含氢硅油4.5份、乙烯基硅油83份、硫化剂4份、白炭黑32份、发泡剂0.6份、六甲基二硅氮烷8.5份、硅橡胶18.5、碳纤维24份和助剂8份。

本实施例还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

本实施例中，S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平，S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米，S3中，原液的搅拌转速为130转/分钟，搅拌时间为17分钟，S4中，胚料的搅拌转速为160转/分钟，搅拌时间为13分钟。

实施例四

一种耐热型硅橡胶组合物，包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶52份、硅烷偶联剂1.3份、含氢硅油5份、乙烯基硅油84份、硫化剂5.5份、白炭黑33份、发泡剂0.7份、六甲基二硅氮烷8.7份、硅橡胶19份、碳纤维24.5份和助剂10份。

本实施例还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

本实施例中，S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平，S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米，S3中，原液的搅拌转速为140转/分钟，搅拌时间为17分钟，S4中，胚料的搅拌转速为160转/分钟，搅拌时间为14分钟。

实施例五

包括以下重量份的原料：乙烯基硅橡胶55份、硅烷偶联剂1.5份、含氢硅油6份、乙烯基硅油85份、硫化剂6.5份、白炭黑35份、发泡剂0.8份、六甲基二硅氮烷9份、硅橡胶20份、碳纤维25份和助剂12份。

本实施例还提出了一种耐热型硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

S1：备料：选取一台精密型电子天平，并依次称取乙烯基硅橡胶、硅烷偶联剂、含氢硅油、乙烯基硅油、硫化剂、白炭黑、发泡剂、六甲基二硅氮烷、硅橡胶、碳纤维和助剂的原料，称取后的原料置于容器内，备用；

S2：预破碎处理：将S1中所述称取的白炭黑、六甲基二硅氮烷和硅橡胶投放到破碎机内进行破碎处理，得到碎料，备用；

S3：基材混合：将S1中所述称取的乙烯基硅橡胶、含氢硅油和乙烯基硅油倒入混合容器内进行混合，混合完毕后，将S1中所述称取的硫化剂投放到其中进行混合，得到原液，备用；

S4：二次混合：将S2中所述的碎料投放到S3中所述的原液中进行混合处理，然后将S1中所述称取的硅烷偶联剂、碳纤维和发泡剂再投放到容器内进行混合，得到胚料。

S5：加入助剂：将S1中所述称取的硫化剂和助剂投放到S4中所述的胚料中，搅拌均匀后得到半成品；

S6：成型：将S5中所述的半成品投放到真空捏合机中进行混炼成型，得到硅橡胶组合物成品。

本实施例中，S1中，称量操作时选取精度为0.001克的电子天平，S2中，碎料的最宽处尺寸不大于0.12毫米，S3中，原液的搅拌转速为140转/分钟，搅拌时间为15分钟，S4中，胚料的搅拌转速为180转/分钟，搅拌时间为10分钟。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。