[发明专利]一种硅橡胶发泡密封材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种硅橡胶发泡密封材料及其制备方法；所述的硅橡胶发泡密封材料包含硅橡胶100份、乙烯基硅油1‑8份、乙烯基MQ硅树脂1‑6份、发泡剂1‑10份、复合硫化剂1‑5份、复合阻燃剂20.5‑102份；所述的复合阻燃剂由20‑100份的阻燃填料和0.5‑2份的铂金阻燃剂组成；本发明还公开了一种硅橡胶发泡密封材料的制备方法；本发明制备的硅橡胶密封材料具有优异阻燃性能、高温下压缩永久变形低、抗压缩应力松弛性能佳，具有优异长时间密封防护性能。

技术领域

本发明涉及硅橡胶材料技术领域，具体而言，本发明涉及一种硅橡胶发泡密封材料及其制备方法。

背景技术

硅橡胶发泡材料兼具硅橡胶材料和泡沫材料特性于一体，既有硅橡胶材料的耐高低温性、耐候性、耐化学品性、良好的阻燃性和优良的电绝缘性，又有泡沫材料的低密度、高柔软性、高回弹性和良好的减振降噪性能。硅橡胶发泡材料作为减振、降噪、隔热、隔音、阻尼、阻燃等功能型高分子材料广泛应用于轨道交通、航空航天、汽车工业、电子通讯及化工装备等领域。

作为密封材料应用一般用于要求耐高低温、高回弹性、高环保、高阻燃、高防水等特殊要求的密封场合，但是随着一些专用领域应用环境复杂多变和技术要求的升级，如轨道车辆变流器、通讯基站柜体、新能源汽车电池包等，对硅橡胶发泡密封材料环境适应性和长寿命使用情况下密封性能提出了更高的要求。

现有轨道车辆变流器及相关领域硅橡胶发泡密封材料存在的问题包括以下几点：1)表面结皮薄，表面呈现微小颗粒及气孔，防水性能下降，且在安装及检修过程容易导致硅橡胶密封条表面撕裂；2)其压缩永久变形和抗压缩应力松弛性能较差，导致长时间使用下密封接触应力减小，容易导致漏水、进灰；3)通过添加大量阻燃剂以满足阻燃要求，导致材料物理机械性能大幅下降，回弹性能降低，因此密封防护功能稳定性和一致性难以得到保证，且产品使用周期短，需要定期更换，成本高。

公开号为CN109486203A的专利申请涉及一种低压变高强度硅橡胶发泡材料，其使用DCP和BPO作为硫化剂，未体现材料在阻燃回弹性、压缩应力松弛等性能方面优势。

公开号为CN111073292A的专利申请公开了一种导热发泡硅橡胶及其制备方法和应用，该发明发泡密度大，通过大量填料使用提高导热性能，技术路线和应用领域不同，密封防护相关性能未体现具体指标。

综上，现有技术公开的硅橡胶发泡材料并未具体体现阻燃回弹性、压缩应力松弛和密封防护等性能方面的优势。

发明内容

本发明的目的旨在设计并提出一种硅橡胶发泡密封材料及其制备方法，解决目前硅橡胶发泡密封材料存在的表层结皮薄、力学性能较低、压缩永久变形和压缩应力松弛较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种硅橡胶发泡密封材料，包含下述原料组分：

硅橡胶100份、乙烯基硅油1-8份、乙烯基MQ硅树脂1-6份、发泡剂1-10份、复合硫化剂1-5份、复合阻燃剂20.5-102份，所述的复合阻燃剂由20-100份的阻燃填料和0.5-2份的铂金阻燃剂组成。

进一步地，所述阻燃填料为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺盐中的一种或两种，优选为氢氧化铝、氰尿酸三聚氰胺盐的混合物，两者的重量比例优选为1:1-3；优选的，所述阻燃填料用量为30-60份。

进一步地，所述复合硫化剂为过氧化双(4-甲基苯甲酰)、双叔丁基过氧化二异丙基苯和三烯丙基异氰脲酸酯的组合物，过氧化双(4-甲基苯甲酰)、双叔丁基过氧化二异丙基苯和三烯丙基异氰脲酸酯的重量比为5-10:5:1。

进一步地，所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶、甲基乙烯基苯基硅橡胶中的一种或两种的组合，优选甲基乙烯基硅橡胶，所述甲基乙烯基硅橡胶的乙烯基含量0.05-0.12％，分子量为30万-60万，硬度为50-65邵氏A。