[发明专利]一种超分子阻燃硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超分子阻燃硅橡胶及其制备方法。所述超分子阻燃硅橡胶是由如下组分经混合、固化得到：甲组分90～95质量份；乙组分5～10质量份；催化剂0.3～0.5质量份；超分子玻璃纤维5～15质量份；所述甲组分为含乙烯基端基的聚硅氧烷，所述乙组分为含氢聚硅氧烷，所述超分子玻璃纤维是一种由双磷酸盐与氯化亚铁基于配位键自组装形成的超分子薄膜对玻璃纤维进行多层包覆得到。本发明将超分子玻璃纤维添加到硅橡胶中，实现了所制备的硅橡胶兼具高阻燃性、力学性能、尺寸稳定性能和热稳定性能，扩大了硅橡胶的使用范围；另外，本发明的制备工艺经济实用，制备过程简单，成本低廉，易于实现规模化生产。

技术领域

本发明涉及一种硅橡胶及其制备方法，具体说，是涉及一种超分子阻燃硅橡胶及其制备方法，属于硅橡胶材料技术领域。

背景技术

硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。硅橡胶因其优良的耐高低温、电气绝缘、耐臭氧、耐气候老化、憎水、防潮等性能，广泛的应用于航天、航空、电子、电气、建筑、机械、冶金、汽车、仪器仪表、纺织、化工、轻工、食品、医药卫生等部门。随着硅橡胶产业消费量的增长，这种高性能特种橡胶已经转变为大众合成橡胶，成为用量最大的合成橡胶品种之一。然而，硅橡胶本身容易燃烧，这在一定程度上限制了其应用范围，因此硅橡胶的阻燃改性已经成为硅橡胶研究的主要方向之一。

现有阻燃硅橡胶中主要添加的是卤素类阻燃剂和无机阻燃填料，其中：卤素类阻燃剂虽可以达到很好的阻燃效果，但其在燃烧过程中会释放有毒的卤化氢气体，易对人体、环境造成危害；而无机阻燃填料往往需要很高的添加量才能满足阻燃要求，并且过高的添加量往往会影响材料的使用性能。因此，从阻燃效果和性价比看，无卤、低烟、低毒、低腐蚀、价廉的阻燃剂是阻燃硅橡胶的理想选择。

另外，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等，根据玻璃中含碱的多少，可分为无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维和高碱玻璃纤维。玻璃纤维具有绝缘性好，耐热性强，抗腐蚀性好，机械强度高等优点，作通常为填充增强材料应用于各种热塑性树脂和橡胶中，以提高制品的抗拉强度和耐高温性等。例如：申请号为CN201410020239.5的中国专利申请中公开了一种玻璃纤维/环氧树脂杂化改性硅橡胶模具胶及其制备方法，先采用硅烷偶联剂对玻璃纤维粉进行表面改性，制备改性玻璃纤维，然后与环氧树脂共混均匀后加入到硅橡胶中对其进行有机-无机杂化复合改性，可以在一定程度上提高硅橡胶的力学性能和耐溶剂性能等。但玻璃纤维自身的阻燃效果一般，通常不作为阻燃剂使用，目前还没有以玻璃纤维为填料实现同时提高硅橡胶的力学性能和阻燃性能的相关报道，更没有以超分子改性的玻璃纤维为填料实现同时提高硅橡胶的力学性能、阻燃性能、甚至尺寸稳定性能、热稳定性能的相关报道。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种超分子阻燃硅橡胶及其制备方法，以克服现有硅橡胶材料的性能缺陷，满足更广泛的应用需求。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种超分子阻燃硅橡胶，由如下组分经混合、固化得到：

甲组分90～95质量份；

乙组分5～10质量份；

催化剂0.3～0.5质量份；

超分子玻璃纤维5～15质量份；

所述甲组分为含乙烯基端基的聚硅氧烷，所述乙组分为含氢聚硅氧烷，所述超分子玻璃纤维是一种由双磷酸盐与氯化亚铁基于配位键自组装形成的超分子薄膜对玻璃纤维进行多层包覆得到。

作为优选方案，所述超分子玻璃纤维的制备，包括如下步骤：

A)将玻璃纤维放入有机溶剂中，搅拌混合均匀；