一种具有高弹性性能的耐低温硅橡胶的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有高弹性性能的耐低温硅橡胶的制备方法。包括如下步骤：将甲基乙烯基硅橡胶80～100份、氯化丁基橡胶5～10份、古马隆树脂3～6份、酚醛树脂5～10份在真空捏合机中捏合10～20分钟，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份搅拌均匀；将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、柠檬酰三乙酸1～3份、焦亚硫酸钠2～4份，升温，热炼；抽真空；再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三缩乙二醇双甲基丙烯酸酯3～6份在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化。本发明专利技术提供的硅橡胶具有良好的机械性能和耐低温破坏性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。包括如下步骤：将甲基乙烯基硅橡胶80～100份、氯化丁基橡胶5～10份、古马隆树脂3～6份、酚醛树脂5～10份在真空捏合机中捏合10～20分钟，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份搅拌均匀；将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、柠檬酰三乙酸1～3份、焦亚硫酸钠2～4份，升温，热炼；抽真空；再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三缩乙二醇双甲基丙烯酸酯3～6份在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化。本专利技术提供的硅橡胶具有良好的机械性能和耐低温破坏性能。【专利说明】
本专利技术涉及，属于高分子材料技 术领域。
技术介绍
硅橡胶以其优良的耐热、耐寒、耐候、阻燃、电绝缘等特性，现正在传送、通信、电 气、机械、能源、建筑等领域广泛地应用。过去，硅橡胶给人们的印象是高价的材料，但通过 有机硅制造厂对提高生产效率的努力、制品加工厂的技术改进和操作工艺的简单化，其 普通的用途也在迅速扩大。而且，有效利用有机硅具有的这些特性，在根据用途进行赋 予了新特性的制品开发的同时，各公司也正在开拓新的市场。 有机硅聚合物的主链是以Si-Ο键为骨架的硅氧烷键，键能比C-C键高约25%， 化学性能稳定，因此与一般的有机材料相比，其耐热性、耐候性极其优良。同时，由于娃 氧烷键的柔软性高，通常用的聚二甲基硅氧烷的侧链为相互作用弱的甲基，所以分子间 的吸引力小，玻璃化转变温度低，耐寒性也非常好。硅橡胶胶料及其制品是通过在这种 有机硅聚合物中混入白炭黑等填充剂、硫化剂、各种添加剂进行制造的。 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。 硅橡胶特性包括有：（1)耐高、低温性，在所有橡胶中，硅橡胶的工作温度范围最 广阔（-100?350°C)。例如，经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶，经250°C数 千小时或300°C数百小时热空气老化后仍能保持弹性；低苯基硅橡胶硫化胶经350°C数十 小时热空气老化后仍能保持弹性，它的玻璃化温度为_140°C，其硫化胶在-70?100°C的 温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时，能耐瞬时数千度的高温。（2)耐 臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能，硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒 数年后，性能无显著变化。（3)电绝缘性能，硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化 或温度升高时变化较小，燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体。此外，硅橡胶分子结构中碳 原子少，而且不用炭黑作填料，因此在电弧放电时不易发生焦烧，在高压场合使用十分可 靠。它的耐电晕性和耐电弧性极好，耐电晕寿命是聚四氟乙烯的1000倍，耐电弧寿命是 氟橡胶的20倍。（4)特殊的表面性能和生理惰性，硅橡胶的表面能比大多数有机材料小， 具有低吸湿性，长期浸于水中吸水率仅为1%左右，物理性能不下降，防霉性能良好，与许 多材料不发生粘合，可起隔离作用。硅橡胶无味、无毒，对人体无不良影响，与机体组织反应 轻微，具有优良生理惰性和生理老化性。（5)高透气性，硅橡胶和其它高分子材料相比，具 有良好的透气性，室温下对氮气、氧气和空气的透过量比NR高30?40倍；对气体渗透 具有选择性，如对二氧化碳透过性为氧气的5倍左右。（6)生物医学性能，硅橡胶分子结 构的特性使它具有优良的生物医学性能，大量动物和人体试验的成功应用证明了这一点。 众所周知，在目前所有的橡胶品种中，硅橡胶具有最低的玻璃化温度（取），是耐 寒性最好的橡胶。一般的高温硫化硅橡胶，其脆性温度为_60°C，可在-50?200°C温度区 间长期使用。但随着温度的降低，硅橡胶的模量、拉伸强度和压缩永久变形增大，拉伸伸长 率和回弹性降低。这是由于硅橡胶在玻璃化温度之上就低温结晶所引起的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：硅橡胶在低温下长期使用后，会出现拉伸伸长率 下降、回弹性降低的问题，对其的制备方法进行改进，提出了一种具有高弹性性能的耐低温 硅橡胶的制备方法。 技术方案： ，包括如下步骤： 第1步：按重量份计，将甲基乙烯基硅橡胶80?100份、氯化丁基橡胶5?10份、古 马隆树脂3?6份、酚醛树脂5?10份在真空捏合机中捏合10?20分钟，再加入白碳黑 5?10份、陶土 3?6份搅拌均勻； 第2步：将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6?12份、多元醇 2?4份、柠檬酰三乙酸1?3份、焦亚硫酸钠2?4份，升温，热炼；抽真空； 第3步：再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯3?5份、三缩乙二醇双甲基丙 烯酸酯3?6份在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化。 所述的多元醇选自甘油、丙二醇、山梨醇、聚乙二醇或者乙氧基二甘醇醚。 所述的第2步中，升温温度是160?180°C。 所述的第2步中，热炼时间是1?2小时。 所述的第2步中，真空度在-0. 1?-0. 05 MPa。 所述的第2步中，抽真空30?60分钟。 所述的第3步中，硫化温度是180?190°C。 所述的第3步中，硫化压力是12?20MPa。 所述的第3步中，硫化时间是10?30 min。 所述的丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物是经过钛酸酯偶联剂改性得到的。 有益效果 本专利技术提供的硅橡胶具有良好的机械性能和耐低温破坏性能。 【具体实施方式】 实施例1 第1步：将甲基乙烯基硅橡胶80Kg、氯化丁基橡胶5Kg、古马隆树脂3Kg、酚醛树脂5Kg 在真空捏合机中捏合10分钟，再加入白碳黑5Kg、陶土 3Kg搅拌均匀； 第2步：将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物6Kg、山梨醇2Kg、柠 檬酰三乙酸lKg、焦亚硫酸钠2Kg，升温，升温温度是160°C，热炼，热炼时间是1小时；抽真 空，真空度在-0. IMPa，抽真空30分钟； 第3步：再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯3Kg、三缩乙二醇双甲基丙烯 酸酯3Kg在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化，硫化温度是 180°C，硫化压力是12MPa，硫化时间是10 min。 实施例2 第1步：将甲基乙烯基硅橡胶l〇〇Kg、氯化丁基橡胶10Kg、古马隆树脂6Kg、酚醛树脂 l〇Kg在真空捏合机中捏合20分钟，再加入白碳黑10Kg、陶土 6Kg搅拌均匀； 第2步：将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯-丙烯酰胺共聚物12Kg、山梨醇4Kg、 柠檬酰三乙酸3Kg、焦亚硫酸钠4Kg，升温，升温温度是180°C，热炼，热炼时间是2小时；抽 真空，真空度在05 MPa，抽真空60分钟； 第3步：再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯5Kg、三缩乙二醇双甲基丙烯 酸酯6Kg在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化，硫化温度是 190°C，硫化压力是20MPa，硫化时间是30 min。 实施例3 第1步：将甲基乙烯基硅橡胶90Kg、氯化丁基橡胶7Kg、古马隆树脂5Kg、酚醛树脂7Kg 在真空捏合机中捏合15分钟，再加入白碳黑7Kg、陶土 5Kg搅拌均勻； 第2步：将第1步所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有高弹性性能的耐低温硅橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第1步：按重量份计，将甲基乙烯基硅橡胶80～100份、氯化丁基橡胶5～10份、古马隆树脂3～6份、酚醛树脂5～10份在真空捏合机中捏合10～20分钟，再加入白碳黑5～10份、陶土3～6份搅拌均匀；第2步：将第1步所得的混合物中加入丙烯酸酯‑丙烯酰胺共聚物6～12份、多元醇2～4份、柠檬酰三乙酸1～3份、焦亚硫酸钠2～4份，升温，热炼；抽真空；第3步：再将第2步所得的混合物与聚甲基丙烯酸甲酯3～5份、三缩乙二醇双甲基丙烯酸酯3～6份在开放式炼胶机上混合均匀，再在平板硫化机上与硫化剂进行硫化。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凌，王琰，任琪，程晓，
申请(专利权)人：无锡康柏斯机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32