[发明专利]功能化的环保再生硅橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能化的环保再生硅橡胶及其制备方法，属于废旧高分子材料循环再利用领域。

技术背景

硅橡胶具有耐高低温性、耐候性、绝缘性、无毒环保和生理惰性等特点，已广泛应用在电子电气、航空、航天、汽车、机械、医疗卫生等领域。硅橡胶制品生产企业在生产过程中，每天都会产生大量的硅橡胶硫化胶边角料以及废次品，这些硫化胶边角料以及废次品往往被遗弃或者当成废品卖掉。而且我国每年也产生大量的废旧硅橡胶制品如各种硅橡胶垫圈、垫片、硅橡胶胶管、按键、硅橡胶厨具、婴幼儿用品、医疗卫生用品等等，这些废弃物处理不当也将造成环境的污染。在硅橡胶制品生产过程中，不可避免地会出现不合格产品及硫化胶边角料等；硅橡胶制品使用一段时间后也会变成废旧物品。为了节省资源和减轻环境污染，有必要将这些废品回收利用。在回收利用废旧硅橡胶制品时，通常使用酸碱催化裂解法回收二甲基环硅氧烷混合物DMC，但该方法存在容易产生设备腐蚀、废液污染等缺点。而采用热裂解法[吴世维.硅橡胶边角废料裂解生产有机硅环体的方法.中国：CN1201796A[P].1998-12-16.]制备DMC时，需要在高温和氮气保护下进行，裂解过程能耗大，反应条件苛刻，制备过程经济性不高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有硅橡胶硫化胶边角料或废旧硅橡胶制品没有得到有效利用的现状，通过机械剪切方法制备具有良好加工性以及功能性的再生硅橡胶混炼胶，混炼胶经硫化后可制得高硬度或者导电或阻燃或导热硅橡胶制品。

本发明的另一目的在于提供所述再生硅橡胶的制备方法。

一种功能化的环保再生硅橡胶的制备方法：将甲基乙烯基硅橡胶硫化胶边角料或者废旧硅橡胶制品按颜色分类，清洗，干燥，然后将同一颜色的硫化胶边角料或废旧硅橡胶制品投入橡胶开炼机中，调大辊距至3～5mm，过辊3～6次，再调小辊距至1～2mm，加入硅微粉和抗静电剂，待再生硅橡胶成片包辊后，加入50～70度硅橡胶混炼胶和结构控制剂，之后加入功能性填料和二甲基硅油，出片，然后将混合物放入热鼓风烘箱中150℃热处理1～2小时，将混合物重新包辊，最后加入硫化剂双(叔丁基过氧化异丙基)苯，混炼均匀，出片，总混炼时间为20～35分钟，将再生硅橡胶混炼胶在平板硫化机上140℃～180℃下硫化5～20分钟后制成试片，再在热鼓风干燥箱中150℃～200℃下二段硫化2～4小时；

以质量百分比计，各原料的用量为：

硅橡胶硫化胶边角料或废旧硅橡胶制品              15.5～65.5％；

50～70度硅橡胶混炼胶                            13.0～40.0％；

硅微粉                                          2.0～6.0％；

功能性填料                                      15.0～36.0％；

结构控制剂                                      0.2～0.6％；

二甲基硅油                                      2.0～8.0％；

双叔丁基过氧化异丙基苯                          0.5～1.0％；

抗静电剂                                        0.2～0.4％

所述功能性填料为气相白炭黑、镀银玻璃微珠、氢氧化镁、硼酸锌、三聚氰胺聚磷酸盐和氮化硼中的一种或两种；

所述结构控制剂为羟基硅油和二苯基硅二醇中的一种或两种；

所述抗静电剂为十八烷基胺乙基二甲基-β-羟基胺硝酸盐简称抗静电剂SN或烯丙基磺酸钠。

进一步地，所述二甲基硅油的粘度范围优选为0.5～5Pa·s。

所述硅微粉的粒径范围优选为1～5μm。

所述总混炼时间优选为20～25分钟。

一种功能化的环保再生硅橡胶，由上述方法制备。