[发明专利]一种硅橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体而言，本发明涉及一种硅橡胶及其制备方法。

背景技术

由于高温硫化硅橡胶制品具有优异的综合性能，已经在航空、电子、电气、化工、仪表和汽车等工业领域以及医疗卫生和日常生活等方面获得了广泛的应用。随着科技的发展，对于硅橡胶的拉伸强度、断裂伸长率和压缩永久变形率等性能指标提出了更高的要求，现有技术中硅橡胶普遍存在着拉伸强度及断裂伸长率较低、压缩永久变形较大或者高拉伸强度、高伸长率和低压缩永久变形性能不能同时兼顾的情况，已经不能满足市场上某些产品的特殊要求，如一些高端航空航天、装甲设备、舰船设备等领域密封制品。因此，提高拉伸强度和断裂伸长率以及降低硅橡胶的压缩永久变形率和拓宽硅橡胶的应用领域是硅橡胶领域热门的研究课题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种硅橡胶及其制备方法，该硅橡胶同时具有较高的拉伸强度、较高的伸长率和低压缩永久变形性能。

在本发明实施例的一个方面，本发明提出了一种硅橡胶，该硅橡胶含有：100重量份的甲基乙烯基硅橡胶；35～45重量份的白炭黑；3～6重量份的二甲基二乙氧基硅烷；1～3重量份的乙烯基羟基硅油；0.5～2重量份的高乙烯基硅油；0.05～0.15重量份的硬脂酸钙；0.1～0.7重量份的异辛酸铁有机溶液；1～3重量份的氧化铈；以及0.5～1.0重量份的2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷。由此，使得硅橡胶同时具有高拉伸强度、高伸长率和较低的压缩永久变形率，可以满足市场上产品的高性能要求。

另外，根据本发明上述实施例的硅橡胶还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述甲基乙烯基硅橡胶的平均分子量为65～75万，所述甲基乙烯基硅橡胶的平均乙烯基含量为0.03～0.08摩尔％。

进一步的，所述白炭黑为比表面积150～300m²/g的气相白炭黑。

进一步的，所述乙烯基羟基硅油的乙烯基含量为6.0～8.0摩尔％，羟基含量为5.5～6.5摩尔％，粘度(25℃)≤35mPa·s。

进一步的，所述高乙烯基羟基硅油的乙烯基含量为8.0～10.0摩尔％，粘度(25℃)为2700～3300mPa·s。

进一步的，所述异辛酸铁有机溶液含有10～15质量％辛烷、10～15质量％壬烷、70～80质量％庚烷和10质量％异辛酸铁。上述附加技术特征使得所制备的硅橡胶同时具有高拉伸强度、高伸长率和低压缩永久变形性能。

在本发明的另一个方面，本发明提出了硅橡胶的制备方法，包括：将甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、二甲基二乙氧基硅烷、乙烯基羟基硅油、高乙烯基硅油、硬脂酸钙、异辛酸铁有机溶液、氧化铈进行混合，以便得到硅橡胶胶料；将所述硅橡胶胶料与2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷进行混合，制得所述硅橡胶。

另外，根据本发明上述实施例的硅橡胶的制备方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述硅橡胶的制备方法包括：(1)将所述甲基乙烯基硅橡胶、所述白炭黑、所述二甲基二乙氧基硅烷、所述乙烯基羟基硅油、所述高乙烯基硅油、所述硬脂酸钙加入捏合机中，以便得到成型物料；(2)将所述成型物料加热到160～170℃，抽真空，并保温2.5～3.5小时；(3)将所述成型物料温度降低至80℃；(4)向所述捏合机中加入所述异辛酸铁有机溶液、所述氧化铈以便得到硅橡胶胶料；以及(5)将所述硅橡胶胶料与所述2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷加入开放式炼胶机混炼均匀后，置平板硫化机中在温度为170℃硫化5～15分钟，制得所述硅橡胶。由此，可以有效制备同时具有高拉伸强度及高伸长率和低压缩永久变形性能的硅橡胶。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

随着科技的发展，对硅橡胶的拉伸强度及伸长率和压缩永久变形性能提出了更高的要求，然而现有技术中的硅橡胶普遍存在拉伸强度及伸长率较低、压缩永久变形较大、或高拉伸强度、高伸长率和低压缩永久变形性能不能同时兼顾的情况，因此无法满足市场上某些产品的特殊要求，如一些高端航空航天、装甲设备、舰船设备等领域密封制品。本发明的发明人通过对合成硅橡胶技术进行探索，旨在解决现有技术中的缺陷，得到同时具有高拉伸强度、高伸长率和低压缩永久变形性能的硅橡胶。

为此，本发明提出了一种硅橡胶，按重量份数计，包括以下组分：