一種具有高彈性性能的耐低溫硅橡膠的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種具有高彈性性能的耐低溫硅橡膠的制備方法。包括如下步驟：將甲基乙烯基硅橡膠80～100份、氯化丁基橡膠5～10份、古馬隆樹脂3～6份、酚醛樹脂5～10份在真空捏合機中捏合10～20分鐘，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份攪拌均勻；將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、檸檬酰三乙酸1～3份、焦亞硫酸鈉2～4份，升溫，熱煉；抽真空；再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三縮乙二醇雙甲基丙烯酸酯3～6份在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化。本發明專利技術提供的硅橡膠具有良好的機械性能和耐低溫破壞性能。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及。包括如下步驟：將甲基乙烯基硅橡膠80～100份、氯化丁基橡膠5～10份、古馬隆樹脂3～6份、酚醛樹脂5～10份在真空捏合機中捏合10～20分鐘，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份攪拌均勻；將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、檸檬酰三乙酸1～3份、焦亞硫酸鈉2～4份，升溫，熱煉；抽真空；再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三縮乙二醇雙甲基丙烯酸酯3～6份在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化。本專利技術提供的硅橡膠具有良好的機械性能和耐低溫破壞性能。【專利說明】
本專利技術涉及，屬于高分子材料技 術領域。
技術介紹
硅橡膠以其優良的耐熱、耐寒、耐候、阻燃、電絕緣等特性，現正在傳送、通信、電 氣、機械、能源、建筑等領域廣泛地應用。過去，硅橡膠給人們的印象是高價的材料，但通過 有機硅制造廠對提高生產效率的努力、制品加工廠的技術改進和操作工藝的簡單化，其 普通的用途也在迅速擴大。而且，有效利用有機硅具有的這些特性，在根據用途進行賦 予了新特性的制品開發的同時，各公司也正在開拓新的市場。 有機硅聚合物的主鏈是以Si-Ο鍵為骨架的硅氧烷鍵，鍵能比C-C鍵高約25%， 化學性能穩定，因此與一般的有機材料相比，其耐熱性、耐候性極其優良。同時，由于娃 氧烷鍵的柔軟性高，通常用的聚二甲基硅氧烷的側鏈為相互作用弱的甲基，所以分子間 的吸引力小，玻璃化轉變溫度低，耐寒性也非常好。硅橡膠膠料及其制品是通過在這種 有機硅聚合物中混入白炭黑等填充劑、硫化劑、各種添加劑進行制造的。 硅橡膠按其硫化機理不同可分為熱硫化型、室溫硫化型和加成反應型三大類。 硅橡膠特性包括有：（1)耐高、低溫性，在所有橡膠中，硅橡膠的工作溫度范圍最 廣闊（-100?350°C)。例如，經過適當配合的乙烯基硅橡膠或低苯基硅橡膠，經250°C數 千小時或300°C數百小時熱空氣老化后仍能保持彈性；低苯基硅橡膠硫化膠經350°C數十 小時熱空氣老化后仍能保持彈性，它的玻璃化溫度為_140°C，其硫化膠在-70?100°C的 溫度下仍具有彈性。硅橡膠用于火箭噴管內壁防熱涂層時，能耐瞬時數千度的高溫。（2)耐 臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能，硅橡膠硫化膠在自由狀態下置于室外曝曬 數年后，性能無顯著變化。（3)電絕緣性能，硅橡膠硫化膠的電絕緣性能在受潮、頻率變化 或溫度升高時變化較小，燃燒后生成的二氧化硅仍為絕緣體。此外，硅橡膠分子結構中碳 原子少，而且不用炭黑作填料，因此在電弧放電時不易發生焦燒，在高壓場合使用十分可 靠。它的耐電暈性和耐電弧性極好，耐電暈壽命是聚四氟乙烯的1000倍，耐電弧壽命是 氟橡膠的20倍。（4)特殊的表面性能和生理惰性，硅橡膠的表面能比大多數有機材料小， 具有低吸濕性，長期浸于水中吸水率僅為1%左右，物理性能不下降，防霉性能良好，與許 多材料不發生粘合，可起隔離作用。硅橡膠無味、無毒，對人體無不良影響，與機體組織反應 輕微，具有優良生理惰性和生理老化性。（5)高透氣性，硅橡膠和其它高分子材料相比，具 有良好的透氣性，室溫下對氮氣、氧氣和空氣的透過量比NR高30?40倍；對氣體滲透 具有選擇性，如對二氧化碳透過性為氧氣的5倍左右。（6)生物醫學性能，硅橡膠分子結 構的特性使它具有優良的生物醫學性能，大量動物和人體試驗的成功應用證明了這一點。 眾所周知，在目前所有的橡膠品種中，硅橡膠具有最低的玻璃化溫度（取），是耐 寒性最好的橡膠。一般的高溫硫化硅橡膠，其脆性溫度為_60°C，可在-50?200°C溫度區 間長期使用。但隨著溫度的降低，硅橡膠的模量、拉伸強度和壓縮永久變形增大，拉伸伸長 率和回彈性降低。這是由于硅橡膠在玻璃化溫度之上就低溫結晶所引起的。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：硅橡膠在低溫下長期使用后，會出現拉伸伸長率 下降、回彈性降低的問題，對其的制備方法進行改進，提出了一種具有高彈性性能的耐低溫 硅橡膠的制備方法。 技術方案： ，包括如下步驟： 第1步：按重量份計，將甲基乙烯基硅橡膠80?100份、氯化丁基橡膠5?10份、古 馬隆樹脂3?6份、酚醛樹脂5?10份在真空捏合機中捏合10?20分鐘，再加入白碳黑 5?10份、陶土 3?6份攪拌均勻； 第2步：將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6?12份、多元醇 2?4份、檸檬酰三乙酸1?3份、焦亞硫酸鈉2?4份，升溫，熱煉；抽真空； 第3步：再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯3?5份、三縮乙二醇雙甲基丙 烯酸酯3?6份在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化。 所述的多元醇選自甘油、丙二醇、山梨醇、聚乙二醇或者乙氧基二甘醇醚。 所述的第2步中，升溫溫度是160?180°C。 所述的第2步中，熱煉時間是1?2小時。 所述的第2步中，真空度在-0. 1?-0. 05 MPa。 所述的第2步中，抽真空30?60分鐘。 所述的第3步中，硫化溫度是180?190°C。 所述的第3步中，硫化壓力是12?20MPa。 所述的第3步中，硫化時間是10?30 min。 所述的丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物是經過鈦酸酯偶聯劑改性得到的。 有益效果 本專利技術提供的硅橡膠具有良好的機械性能和耐低溫破壞性能。 【具體實施方式】 實施例1 第1步：將甲基乙烯基硅橡膠80Kg、氯化丁基橡膠5Kg、古馬隆樹脂3Kg、酚醛樹脂5Kg 在真空捏合機中捏合10分鐘，再加入白碳黑5Kg、陶土 3Kg攪拌均勻； 第2步：將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6Kg、山梨醇2Kg、檸 檬酰三乙酸lKg、焦亞硫酸鈉2Kg，升溫，升溫溫度是160°C，熱煉，熱煉時間是1小時；抽真 空，真空度在-0. IMPa，抽真空30分鐘； 第3步：再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯3Kg、三縮乙二醇雙甲基丙烯 酸酯3Kg在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化，硫化溫度是 180°C，硫化壓力是12MPa，硫化時間是10 min。 實施例2 第1步：將甲基乙烯基硅橡膠l〇〇Kg、氯化丁基橡膠10Kg、古馬隆樹脂6Kg、酚醛樹脂 l〇Kg在真空捏合機中捏合20分鐘，再加入白碳黑10Kg、陶土 6Kg攪拌均勻； 第2步：將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物12Kg、山梨醇4Kg、 檸檬酰三乙酸3Kg、焦亞硫酸鈉4Kg，升溫，升溫溫度是180°C，熱煉，熱煉時間是2小時；抽 真空，真空度在05 MPa，抽真空60分鐘； 第3步：再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯5Kg、三縮乙二醇雙甲基丙烯 酸酯6Kg在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化，硫化溫度是 190°C，硫化壓力是20MPa，硫化時間是30 min。 實施例3 第1步：將甲基乙烯基硅橡膠90Kg、氯化丁基橡膠7Kg、古馬隆樹脂5Kg、酚醛樹脂7Kg 在真空捏合機中捏合15分鐘，再加入白碳黑7Kg、陶土 5Kg攪拌均勻； 第2步：將第1步所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有高彈性性能的耐低溫硅橡膠的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：第1步：按重量份計，將甲基乙烯基硅橡膠80～100份、氯化丁基橡膠5～10份、古馬隆樹脂3～6份、酚醛樹脂5～10份在真空捏合機中捏合10～20分鐘，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份攪拌均勻；第2步：將第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯?丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、檸檬酰三乙酸1～3份、焦亞硫酸鈉2～4份，升溫，熱煉；抽真空；第3步：再將第2步所得的混合物與聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三縮乙二醇雙甲基丙烯酸酯3～6份在開放式煉膠機上混合均勻，再在平板硫化機上與硫化劑進行硫化。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳凌，王琰，任琪，程曉，
申請(專利權)人：無錫康柏斯機械科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32