[发明专利]一种耐磨疏水液态硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明涉及硅橡胶技术领域，具体涉及一种耐磨疏水液态硅橡胶及其制备方法，包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷20‑40份、乙烯基有机硅氧烷20‑50份、蒲公英橡胶10‑20份、改性氧化铝3‑7份、填料4‑8份、催化剂0.01‑0.5份、偶联剂1‑3份、甲基氢聚硅氧烷5‑10份、全氟烷基磷酸酯6‑10份和含氢硅油5‑10份。本发明的耐磨疏水液态硅橡胶具有较好的耐磨性能、疏水性、抗撕裂性，以及一定的硬度和抗菌性能，很好的解决了现有技术中存在的问题；而制备耐磨疏水液态硅橡胶的方法简单高效，操作控制方便，生产的产品质量高，成本低，便于工业化生产。

技术领域

本发明涉及硅橡胶技术领域，具体涉及一种耐磨疏水液态硅橡胶及其制备方法。

背景技术

硅橡胶是20世纪40年代初出现的一种橡胶，与普通橡胶相比它具有以下特点：优良的耐寒性和耐热性，可在-50～300℃之间的环境中使用，耐臭氧和耐候性良好，能在户外长期使用；电绝缘性及耐燃性良好，适合做安全可靠的电线，电缆的包皮材料；良好的耐化学物质性质；高透气性，所以一出现就引起了广泛的关注。而其中高透明液体硅橡胶是相对混炼型半固态硅橡胶和常见室温硫化单组分硅胶而言的一类有机硅胶，由于其具有透光率高，在眼镜鼻托，透明耳塞，LED封装，聚光光伏(CPV)用菲涅尔透镜，及其他硅橡胶透明制品领域应用广泛。

国内外学者对液体硅橡胶的耐磨改性做了很多基础研究，取得了丰硕的成果。常用于硅橡胶补强，提高其耐磨性的方法包括添加补强剂，如白炭黑、蒙脱土等，该方法虽然价格较低，但往往会导致硅橡胶粘度变大，影响其操作性能。通过在硅橡胶基本中引入聚合单体，如苯乙烯、甲基丙烯基甲酯等，也可以有效改善其强度和耐磨性，但该方法工艺较为复杂、成本高。此外，通过添加润滑材料，如聚四氟乙烯、石墨等也是提高硅橡胶耐磨性常用的方法。Zhao等制备的苯基乙烯基聚氨酯硅橡胶有机无机杂化材料硬度从18A提高到28A，拉伸强度和断裂伸长率也得到了提高。但却极少有关于液体硅橡胶耐磨改性的同时保持或者提升其疏水、抗撕裂性能和抗菌性的技术缺陷。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种耐磨疏水液态硅橡胶，该耐磨疏水液态硅橡胶具有较好的耐磨性能、疏水性、抗撕裂性，以及一定的硬度和抗菌性能，很好的解决了现有技术中存在的问题。

本发明的另一目的在于提供一种耐磨疏水液态硅橡胶的制备方法，该制备方法简单高效，操作控制方便，生产的产品质量高，成本低，便于工业化生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种耐磨疏水液态硅橡胶，包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷20-40份、乙烯基有机硅氧烷20-50份、蒲公英橡胶10-20份、改性氧化铝3-7份、填料4-8份、催化剂0.01-0.5份、偶联剂1-3份、甲基氢聚硅氧烷5-10份、全氟烷基磷酸酯6-10份和含氢硅油5-10份。

优选的，所述耐磨疏水液态硅橡胶包括如下重量份的原料：聚二甲基硅氧烷20-40份、乙烯基有机硅氧烷20-40份、蒲公英橡胶10-20份、改性氧化铝3-7份、填料4-8份、催化剂0.01-0.5份、偶联剂1-3份、甲基氢聚硅氧烷5-10份、全氟烷基磷酸酯6-10份和含氢硅油5-10份。

本发明中的耐磨疏水液态硅橡胶具有较好的耐磨性能、疏水性、抗撕裂性，以及一定的硬度和抗菌性能。其中通过采用低表面能的全氟烷基磷酸酯可以提高硅橡胶的硬度、耐磨性和疏水性，而采用的蒲公英橡胶具有很好的生物降解性能，一定的抗菌效果，同时具有较大的比表面积，能够对有害物质形成有效吸附，使最终制得的液态硅橡胶具有一定的抗菌效果；而采用的含氢硅油的含氢量为1.4-1.6％有利于降低Si-H的加成反应；另外聚二甲基硅氧烷的添加可提高液态硅橡胶的耐老化和耐磨性及附着力；而甲基氢聚硅氧烷具有活性好、硬度高、热态不回粘、疏水性、受热不冒烟等性能，可辅助提升液态硅橡胶的强度；而采用的改性氧化铝可显著改善液态硅橡胶的机械性能和热稳定性，经表面特性改善后的改性氧化铝更易于在基料中浸润和分散，提高粒子与基料之间的相容性，消除二者的凝聚效应，再相互促进对液态硅橡胶增强，提高液态硅橡胶的补强性能和热稳定性。