[发明专利]一种耐高温硅橡胶及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温硅橡胶，其特征在于，所用原料包括以下重量百分比的组分：

甲基乙烯基聚硅氧烷 50-60%；

白炭黑 30-40%；

羟基硅油 3-5%；

耐热剂 3-5%；

双二四硫化剂 0.8-1.2%；

其中，所述耐热剂包括以下重量百分比的组分：聚二甲基硅氧烷15-40%、氧化铈30-70%、氧化镧12-25%、纳米氧化铝2-6%、纳米氧化铁余量；

所述白炭黑采用气相法白炭黑；所述气相法白炭黑的粒径尺寸为7-40nm；

所述气相法白炭黑采用以下方法进行改性处理：

a.在40-45℃的温度下，将乙醇、水、硅烷偶联剂、冰乙酸混合后水解60-70min，得到混合液，然后将气相法白炭黑、乙醇混合并分散40-50min得到分散液，再将分散液与混合液混合，升温至75-80℃，反应24-26h；其中，乙醇、水、硅烷偶联剂和冰乙酸的重量比为（118-120）:（3.2-3.6）:（9-13）:（0.11-0.15）；气相法白炭黑和乙醇的重量比为（4.5-5.5）:（138-140）；

b.在8000-8400r/min的转速下，将步骤a的所得物离心20-30min，然后去除上清液，将固体物洗涤，冷冻干燥，得到气相法改性白炭黑；

所述纳米氧化铝采用以下方法进行改性处理：

将硅烷偶联剂在质量分数为95-96%的乙醇中超声分散60-70min，然后升温至75-80℃，加入纳米氧化铝反应4-5h，之后抽滤，洗涤，干燥，得到改性纳米氧化铝；其中，硅烷偶联剂、乙醇和纳米氧化铝的重量比为（0.03-0.05）:（90-100）:1；

所述原料还包括以下重量百分比的组分：甲基苯基乙烯基硅油0.8-1.2%、六甲基二硅氮烷0.8-1.2%、甲基乙烯基硅树脂1.2-1.4%。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于：所述步骤b中，洗涤的具体操作为：采用乙醇离心清洗2-3次；所述冷冻干燥的具体过程为：将洗涤后的固体物加入水中并超声分散5-10min后，在温度为-30~-15℃、真空度为100-180Pa的条件下，真空冷冻干燥2-5h。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于：所述纳米氧化铝改性过程中洗涤的具体过程为：先用水洗涤3-4次，然后用乙醇再洗涤3-4次；所述干燥的具体过程为：在100-110℃的温度下，将洗涤后的产物干燥8-9h。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于：所述甲基乙烯基聚硅氧烷的分子量为400000-500000，其中乙烯基的含量为0.12-0.15mol%。

5.一种权利要求1-4任一项所述的耐高温硅橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将除耐热剂及双二四硫化剂以外的所有原料混炼7-8h，然后在40-45℃的温度下，加入耐热剂和双二四硫化剂塑炼2-3h，得到混炼胶片；

S2.在170-175℃的温度下，将混炼胶片进行一次硫化，时间为15-20min，然后再在200-210℃的温度下进行二次硫化，时间为2-2.5h，之后自然冷却，得到耐高温硅橡胶。

6.根据权利要求5所述的一种耐高温硅橡胶的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，混炼的具体过程为：先在40-50℃的温度下混炼4-4.5h，然后升温至150-155℃，继续混炼2-2.2h，之后抽真空继续混炼1-1.3h，最后冷却至室温。