[发明专利]一种液体硅橡胶组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种打印机胶辊用硅橡胶组合物及其制备方法，尤其是指一种铂催化固化的双组份液体硅橡胶组合物及其制备方法，该液体硅橡胶组合物固化前粘度低，流动性好，适合注射成型，固化后具有优异的耐老化性能及低压缩变形率。 

背景技术

近年来，随着办公自动化成为企业提高市场竞争力的一个重要的手段，办公自动化设备开始迅猛发展。而胶辊又成为办公自动化设备中不可替代的产品，最具代表性的为光电复印机、打印机等用的各种胶辊。硅橡胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点，比如吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等，成为了胶辊用胶的理想材料。 

激光打印机的在定影是利用加压热熔的方法，使熔化的墨粉浸入打印纸中，形成固定图像。即粘有碳粉的纸张在通过定影辊和压力辊时，由于定影辊处在较高的温度，从而使碳粉熔化，并在压力辊共同作用下使熔化的碳粉浸入纸张上，从而形成固定的图像。所以定影辊和压力辊一般在165℃-200℃之间工作，这种情况就对定影辊和压力辊所使用的硅橡胶的性能提出了进一步的要求：(1)、高温下具有较高的耐老化性能；(2)、具有较低的压缩永久变形率。所以这两个性质也成为了判定胶辊胶性能优劣的重要指标。 

现有的硅胶技术一般在硅橡胶中添加氧化铁来捕捉高温条件下产生的游离 基，从而有有效避免自由基对聚有机硅氧烷链结的攻击，进而提高材料的热稳定性。添加填料氧化铁为常用的防止热老化的方法，但是引入氧化铁也存在一定的不足，首先着色能力比较强，其次氧化铁的消耗氧的能力不够高，需要加入较多的氧化铁才能达到一定的效果。也有在硅橡胶中引入苯基引入分子结构来其高温下的老化性能。但是苯基引入也有存在一定的问题，比如苯基含量太少，效果不明显，苯基含量过多则造成橡胶的刚性增大，弹性下降。纳米级的TiO₂/Fe₂O₃复合型材料则可以弥补这个不足。氧化铁的禁带宽度在2.2eV，易于吸收由于热产生的游离基，但是其吸收量不足。纳米氧化钛的禁带宽度较高3.2eV，具有较高的化学稳定性，并具有多孔结构，颗粒小，比表面积大的特点。同时氧化钛与氧化铁的能带匹配。游离基可以在被氧化铁吸收的同时转移到氧化钛中，增加了氧化铁的吸收游离基的能力，从而起到防止有机聚硅氧烷的老化的作用。它作为一种优异的抗老化添加剂以一定的比例添加到硅橡胶的组合物中可以有效提升硅橡胶的耐热性能，使其77℃×22h压缩永久变形率≤6％，200℃×1000h老化后硬度变化在±5％以内。耐老化性能相比氧化铁有较大的提高。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有耐老化性能与低压缩永久变形性能的液体硅橡胶组合物及其制备方法。 

解决本发明的技术问题所采用的技术方案是：提供一种液体硅橡胶组合物，所述液体硅橡胶组合物的成分包括：100质量份的乙烯基聚二甲基硅氧烷；0.01-10质量份的交联剂；0.01-10质量份的纳米级TiO₂/Fe₂O₃复合型耐热剂；1-50质量份的无机填料；0.01-2质量份的铂金催化剂；0.001-1质量份的抑制剂。 

作为本发明的进一步改进，所述乙烯基聚二甲硅氧烷是分子中含有乙烯基单元的聚二甲基硅氧烷，或者是粘度不同的聚二甲硅氧烷的混合物，所述聚二甲硅氧烷在25℃下的粘度在1000-500000mPa·s之间。 

作为本发明的进一步改进，所述耐热剂包括纳米级的二氧化钛/氧化铁(TiO₂/Fe₂O₃)复合型填料，所述TiO₂/Fe₂O₃的粒径在1nm-100nm之间，钛与铁的摩尔比(n_Ti/n_Fe)在0.01-100之间。 

作为本发明的进一步改进，所述无机填料为未处理过的硅粉、或者用氯硅烷、有机烷氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、有机硅氧烷低聚体处理的硅粉、或者为石英粉、硅藻土、碳酸钙、云母、为氧化铝、氢氧化钙、或者炭黑。 

作为本发明的进一步改进，所述交联剂为至少含有两个Si-H键的有机聚硅氧烷。 

作为本发明的进一步改进，所述铂金催化剂是处理后的铂、铂黑、氯铂酸、乙醇改性的氯铂酸，氯铂酸/烯烃硅氧烷络合物或者氯铂酸四甲基二硅氧烷络合物。