一种低硬度挤出的电线用硅橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及硅橡胶技术领域，具体涉及一种低硬度挤出的电线用硅橡胶及其制备方法，该硅橡胶包括如下重量份的原料：复合硅橡胶90‑110份、增强剂25‑30份、端羟基聚二甲基硅氧烷2‑2.5份、二甲基硅油1‑5份、长链烷基硅油1‑3份、可塑度调节剂0.05‑0.15份、脱模剂0.1‑0.15份、硫化剂1‑2份和蒸馏水0.5‑1.5份。本发明专利技术的硅橡胶通过采用二甲基硅油、长链烷基硅油和可塑度调节剂降低挤出硬度，并与其它原料相配合，使成型后的产品具有较佳的加工成型性，并具有较佳的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度等机械性能，稳定性高，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种低硬度挤出的电线用硅橡胶及其制备方法
本专利技术涉及硅橡胶
，具体涉及一种低硬度挤出的电线用硅橡胶及其制备方法。
技术介绍
硅橡胶由于其具有较佳的耐老化性和稳定性，应用范围广，较多应用于硅胶管、电力包覆材料等产品中，但目前的硅橡胶材料的挤出硬度较高，在挤出过程中由于高硬度产生的波动而导致产品的表面不光滑、有挤出螺纹，且加工成型性不佳，机械强度较低，不能满足目前市场对硅橡胶性能的要求，应用受到一定的限制。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的另一目的在于提供一种低硬度挤出的电线用硅橡胶，该硅橡胶挤出硬度较低，成型后的产品具有较佳的加工成型性，并具有较佳的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度等机械性能，稳定性高，应用范围广。本专利技术的目的在于提供一种低硬度挤出的电线用硅橡胶的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，能使制得的硅橡胶具有较低的挤出硬度，使成型后的产品具有较佳的加工成型性，机械性能佳，稳定性高，可大规模工业化生产。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种低硬度挤出的电线用硅橡胶，包括如下重量份的原料：本专利技术通过采用上述种类的原料制备硅橡胶，能使制得硅橡胶具有较低的挤出硬度，成型后的产品具有较佳的加工成型性，并具有较佳的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度等机械性能，稳定性高，应用范围广。其中，通过采用增强剂能提高硅橡胶的机械强度；采用的端羟基聚二甲基硅氧烷能避免硅橡胶在等待挤出、储存放置过程中发生变硬、可塑性较低、加工性能降低等结构化现象，避免挤出时的高硬度降低了成型效果，进而影响了硅橡胶的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度等机械性能，(若已出现结构化的硅橡胶则需要重新进行混料或热处理去改善结构化现象，但同时增加了工艺成本，并降低了生产效率和质量)，同时，端羟基聚二甲基硅氧烷能与增强剂(沉淀白炭黑)表面的Si-OH基反应，使之疏水化，更提高增强剂在硅橡胶体系中的分散性，并抑制硅橡胶的结构化；而通过严格控制端羟基聚二甲基硅氧烷的用量，能使制得的硅橡胶具有较低的挤出硬度，若端羟基聚二甲基硅氧烷的用量过多，则硅橡胶挤出时的硬度较大，而若端羟基聚二甲基硅氧烷的用量过少，则降低了原料之间的粘合结合性，容易出现结构化现象。采用的二甲基硅油能提高硅橡胶的可塑度，降低硬度，增加柔韧性，增加硅橡胶与增强剂等粉体的相容性；长链烷基硅油作为改性的聚有机硅氧烷，能有效提高硅橡胶的润滑性和脱模性，使得硅橡胶在成型后易于脱模，不会因与模具粘结、难以脱模而损伤硅橡胶；采用的可塑度调节剂能提高硅橡胶的可塑性，改善成品的脱模性；采用的硫化剂能有效提高硅橡胶的硫化交联作用，提高成型后的硅橡胶的机械强度和稳定性；采用的蒸馏水能起到暂时的结构化现象控制作用，避免端羟基聚二甲基硅氧烷的用量添加过多而使得硅橡胶的挤出硬度过大。优选的，所述复合硅橡胶是由甲基乙烯基硅橡胶A和甲基乙烯基硅橡胶B以重量比为40-50：50-60组成的混合物；其中，所述甲基乙烯基硅橡胶A的乙烯基含量为0.25-0.35％，甲基含量为99.65-99.75％，分子量为45万-55万；所述甲基乙烯基硅橡胶B的乙烯基含量为0.06-0.10％，甲基含量为99.90-99.94％，分子量为50万-70万。本专利技术通过采用两种不同乙烯基含量、不用分子量的甲基乙烯基硅橡胶复配组成复合硅橡胶成分，并严格控制两者的乙烯基含量和分子量，利用高分子量、主链长的特性，分子间的作用力较大，能使制得的硅橡胶具有较佳的机械强度和加工成型性，其中，若采用的甲基乙烯基硅橡胶A和甲基乙烯基硅橡胶B的乙烯基含量过少，则降低了硅橡胶的硫化作用，若甲基乙烯基硅橡胶的乙烯基含量过多，则降低了硫化后的硅橡胶耐热性；若甲基乙烯基硅橡胶A和甲基乙烯基硅橡胶B的分子量较低，则降低了硅橡胶成品的机械强度和加工成型性。进一步优选的，上述甲基乙烯基硅橡胶A、甲基乙烯基硅橡胶B的化学式为如下所示：其中，所述甲基乙烯基硅橡胶A的n＝5750-5850，m＝15-20；所述甲基乙烯基硅橡胶B的n＝8730-8770，m＝5-10。优选的，所述增强剂为比表面积在200-300m2/g的气相白炭黑。本专利技术通过采用气相白炭黑，能有效提高硅橡胶的机械强度，并严格控制气相白炭黑的比表面积，粒径小，能使气相白炭黑充分分散在硅橡胶中，有效提高硅橡胶的强度。优选的，所述可塑度调节剂是由磷酸氢二钠和聚甲基硅酸钠以重量比为0.05-0.10:0.01-0.05组成的混合物。本专利技术通过采用上述可塑度调节剂，能显著提高硅橡胶的可塑性和加工成型性，改善产品的脱模性，提高硅橡胶的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等机械性能。优选的，所述脱模剂是由硬脂酸锌、硬脂酸以重量比为0.001-0.06：0.06-0.12组成的混合物。本专利技术通过采用硬脂酸锌、硬脂酸复配作为脱模剂，能提高硅橡胶的内脱模性能，相容性佳，使成型后的硅橡胶易于脱模，加工成型性佳；而当采用硬脂酸锌或硬脂酸作为单一组分的脱模剂时，降低了硅橡胶的撕裂强度等机械强度。优选的，所述硫化剂为2,4-二氯过氧化苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷和过氧化二异丙苯中的至少一种。本专利技术通过采用上述硫化剂，能提高硅橡胶体系的硫化交联作用，显著缩短硫化时间，提高成型后的硅橡胶的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度等机械强度和稳定性。更为优选的，所述硫化剂为2,4-二氯过氧化苯甲酰。本专利技术的另一目的通过下述技术方案实现：一种如上所述的低硬度挤出的电线用硅橡胶的制备方法，包括如下步骤：(1)、按照重量份计，将复合硅橡胶升温至55-65℃预热，然后进行搅拌密炼，制得物料A；(2)、按照重量份，将增强剂、端羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、长链烷基硅油、脱模剂、硫化剂和蒸馏水混合均匀，制得物料B；(3)、将步骤(2)制得的物料B等量分四次加入至步骤(1)制得的物料A中，搅拌混料成团，制得物料C；(4)、向步骤(3)制得的物料C升温，进行第一次捏合，然后加入可塑度调节剂，进行第二次捏合，再进行抽真空处理，制得混合料；(5)、将步骤(4)制得的混合料出料，开炼均匀，下辊，静置1.5-2.5h后进行过滤，制得开炼胶；(6)、将步骤(5)制得的开炼胶进行硫化成型，制得低硬度挤出的电线用硅橡胶。本专利技术通过采用上述步骤制备硅橡胶，工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，能使制得的硅橡胶挤出硬度较低，易于挤出成型，并具有较佳的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等机械性能，稳定性高，可大规模工业化生产；其中，通过先将增强剂、端羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、长链烷基硅油、脱模剂、硫化剂和蒸馏水混合制得物料B，再将物料B分批等量加入至物料A中，(分批次等量加入在上一次加入后混合搅拌至无粉体状态后再继续投入下一物料)，能通过分批加入逐渐提高硅橡胶的强度、可塑度、润滑性、脱模性和硫化交联速度等，降低硬度，增加柔韧性，增加硅橡胶各原料的相容性，然后经第一次捏合后加入可塑度调节剂，再进行第二低捏合处理，提高了硅橡胶的可塑性，降低硅橡胶的挤出硬度，使制得的硅橡胶具有较佳的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等机械性能。优选的，所述步骤(1)中，搅拌密炼的时间为3-8min；所述步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低硬度挤出的电线用硅橡胶，其特征在于：包括如下重量份的原料：

【技术特征摘要】
1.一种低硬度挤出的电线用硅橡胶，其特征在于：包括如下重量份的原料：2.根据权利要求1所述的一种低硬度挤出的电线用硅橡，其特征在于：所述复合硅橡胶是由甲基乙烯基硅橡胶A和甲基乙烯基硅橡胶B以重量比为40-50：50-60组成的混合物；其中，所述甲基乙烯基硅橡胶A的乙烯基含量为0.25-0.35％，甲基含量为99.65-99.75％，分子量为45万-55万；所述甲基乙烯基硅橡胶B的乙烯基含量为0.06-0.10％，甲基含量为99.90-99.94％，分子量为50万-70万。3.根据权利要求1所述的一种低硬度挤出的电线用硅橡，其特征在于：所述增强剂为比表面积在200-300m2/g的气相白炭黑。4.根据权利要求1所述的一种低硬度挤出的电线用硅橡，其特征在于：所述可塑度调节剂是由磷酸氢二钠和聚甲基硅酸钠以重量比为0.05-0.10:0.01-0.05组成的混合物。5.根据权利要求1所述的一种低硬度挤出的电线用硅橡，其特征在于：所述脱模剂是由硬脂酸锌、硬脂酸以重量比为0.001-0.06：0.06-0.12组成的混合物。6.根据权利要求1所述的一种低硬度挤出的电线用硅橡，其特征在于：所述硫化剂为2,4-二氯过氧化苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷和过氧化二异丙苯中的至少一种。7.一种如权利要求1-6任一项所述的低硬度挤出的电线用硅橡胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘鹤斌，
申请(专利权)人：东莞市朗晟硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44