硅橡胶混炼胶组合物及其制备方法技术

技术编号:1616573 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种硅橡胶组合物,其特征在于,该组合物含有:    (A)用下述平均组成式(1):    RnSiO(4-n)/2  (1)    (式中,R为一价烃基,n为1.98~2.02的正数)表示的,并且一个分子中至少含有2个链烯基的聚有机硅氧烷:100重量份;    (B)用下述通式(2):    R↑[2]O(SiR↑[1]↓[2]O)↓[m]R↑[3]  (2)    (式中,R↑[1]为碳原子数为1~12的一价烃基,R↑[2]为氢原子或烷基,R↑[3]为氢原子或烷基,m为1~50的正数)表示的聚有机硅氧烷或有机硅烷:0.1~50重量份;    (C)比表面积(BET法)至少为50m↑[2]/g的气相白炭黑或气相和沉淀白炭黑的混合物:5~100重量份;所述白炭黑为气相和沉淀白炭黑的混合物时,配比比例为1∶20~20∶1;    (D)抗黄变剂  有效量;    (E)固化剂  有效量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
硅橡胶混炼胶由于具有优良的耐热性、耐寒性、耐环境性、电气绝缘性、低压缩永久变形性及耐疲劳性等诸多方面的性能,目前已广泛用于电子、电气、汽车、机械制造、化工、食品、日用品、医疗卫生等领域。近年来,对硅橡胶的性能要求日益增高,开发具有优良性能的硅橡胶混炼胶迫在眉睫。硅橡胶混炼胶是以甲基乙烯基硅橡胶生胶为基础胶,与助剂和补强性填料进行捏合、开炼并过滤得到。补强性填料一般用白炭黑气相法或沉淀法白炭黑。由于白炭黑的比表面积超过100m2/g,并且表面上含有大量SiOH基,粒子间的凝聚力相当强,容易团聚,使其在硅橡胶生胶中分散困难,对补强不利,同时SiOH基和上面吸附的水容易与生胶中Si-O键或Si-OH键作用,形成立体网络结构,产生结构化现象。结构化造成混炼型硅橡胶加工性差,返炼困难,贮存期短以及流变性差而容易引起制品缺陷等问题,为了改善这一情况,通常可采取处理补强填料白炭黑和混炼时添加结构化控制剂两种方法。但处理白炭黑的处理成本太高,所以一般大多采用混炼时添加抗结构剂的就地处理白炭黑的办法。混炼时,白炭黑被压缩和分散在生胶中,加入的抗结构剂并不与生胶反应,而是优先聚集到白炭黑表面,起到抗结构作用。为防止结构化现象的发生,改善生胶的加工性,通常加大抗结构剂的用量,但同时会出现胶料粘辊、扯断强度降低、扯断永久变形增加、回弹性变差及硫化速度变慢、储存稳定性不好等问题。另外,防止硅橡胶混炼胶黄变并不降低其他性能也是需要解决的问题。日本专利特开平4-161458号记载了为防止变黄而配合特定的有机过氧化物的硅橡胶组合物,但其储存稳定性方面出现了问题;特开昭2001-55511号中记载了一种储存稳定性优良、永久压缩变形优良、二次硫化变黄改善的硅橡胶混炼胶组合物,但出现对辊的粘附性不足及二次硫化机械性能下降明显等问题。特开昭52-11250号中记载了加入聚四氟乙烯来降低对辊的粘附性的方法,但该方法出现制品收缩率增大的问题。目前硅橡胶混炼胶的制备方法通常是在捏合机中将各组分捏合好后,升温,进行高温密炼,保温,脱除低分子后出胶,将胶料分割成片状胶料,进行开炼,滤胶、称重、包装。现有的这种制备方法存在的不足是制备的混炼胶的补强性能不是很好。
技术实现思路
针对上述不足,本专利技术提供了一种在不降低硅橡胶混炼胶的机械性能的基础上,加工性能好、黄变好,储存稳定的,本专利技术中所述组合物含有(A)用下述平均组成式(1)RnSiO(4-n)/2(1)(式中,R为一价烃基,n为1.98~2.02的正数)表示的,并且一个分子中至少含有2个链烯基的聚有机硅氧烷100重量份;(B)用下述通式式(2)R2O(SiR12O)mR3(2)(式中,R1为碳原子数为1~12的一价烃基,R2为氢原子或烷基,R3为氢原子或烷基,m为1~50的正数)表示的聚有机硅氧烷或有机硅烷0.1~50重量份;(C)比表面积(BET法)至少为50m2/g的气相白炭黑或气相和沉淀白炭黑的混合物5~100重量份;白炭黑为气相和沉淀白炭黑的混合物时,比例为1∶40~40∶1;(D)抗黄变剂 有效量(E)固化剂 有效量下面详细说明本专利技术。(A)组分本专利技术组合物的(A)组分是下述平均组成式(1)所示的、并且一个分子中至少含有2个链烯基的聚有机硅氧烷RnSiO(4-n)/2(1)(式中,R为碳原子数为1~12的一价烃基,优选碳原子数为1~8的一价烃基,n为1.98~2.02的正数)。作为上述R,可以列举的有甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、葵基、月桂基、十四烷基、十六烷基、十八烷基等烷基,环戊基、环己基等环烷基,乙烯基、烯丙基和己烯基等链烯基,苯基、甲苯基等芳基,苄基、2-苯基乙基等芳烷基,以及上述烃基中氢原子的一部分或全部被氟原子、氯原子、溴原子等卤原子、氰基取代的卤代烷基和氰乙基等。其中优选甲基、乙烯基和苯基。(A)组分包含的上述R中,优选甲基50摩尔%以上,特别优选甲基80摩尔%以上。(A)组分的聚有机硅氧烷优选主链由选自二甲基硅氧烷单元、甲基乙烯基硅氧烷单元、甲基苯基硅氧烷单元、二苯基硅氧烷单元等中的至少一种重复单元构成,并且分子链末端用三甲基硅烷基、二甲基乙烯基硅烷基、二甲基羟基硅烷基、三乙烯基硅烷基等封端的。另外,(A)组分一个分子中至少含有2个链烯基,优选0.001~10摩尔%、特别优选0.01-5摩尔%为链烯基,特别是乙烯基。当链烯基的含量过少时,本专利技术的组合物固化不完全,而过多时,影响固化物的机械性能,特别是固化物的二次机械性能,为了得到具有足够机械强度的硅橡胶,(A)组分的平均聚合度优选在3000以上、优选5000以上,更优选为20000,聚合度的上限为100,000。适合(A)组分的例子有分子链两端以二甲基乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷,分子链两端以二甲基乙烯基封端的二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物,分子链两端以二甲基乙烯基封端的二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物,分子链两端以三甲基甲硅氧烷基封端的二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物,分子链两端以三甲基甲硅氧烷基封端的二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物等,上述物质可以单独使用,也可以两种以上组合使用。(B)组分本专利技术组合物的(B)组分是下述通式(2)R2O(SiR12O)mR3(2)(式中,R1为碳原子数为1~12的一价烃基,优选碳原子数为1~8的一价烃基,R2为氢原子或烷基,R3为氢原子或烷基,m为1~50、优选2~30的正数)所示的聚有机硅氧烷或有机硅烷,且分子链末端带有烷氧基或羟基。所述(B)组分具有提高(C)组分气相或沉淀法白炭黑的分散性的功能。作为(B)组分的R1可以举出对上述通式(1)所列举的基团,优选甲基、乙烯基、3,3,3-三氟丙基,更优选甲基和乙烯基。并且,从与(A)组分聚有机硅氧烷的相容性方面考虑,优选与(A)组分相同的基团。作为R2可以列举的有氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基等烷基,优选氢原子、甲基、乙基。所述(B)组分的聚合度过高时,对(C)组分气相或沉淀法白炭黑的分散性提高作用减少,因此使用聚合度为1~50的,优选聚合度为1~30、特别优选1~15范围的。作为所述(B)组分的合适例子可以列举的有化1(式中,m与上述相同)化2(式中,a和b为1以上的整数,且a+b=m)化3(式中,c和d为1以上的整数,且c+d=m)化4 (式中,R3为甲基、乙基或乙烯基,R4为甲基或乙基)化5(式中,R6为甲基、乙基)以及二苯基硅烷二醇等,这些组分可以单独使用也可以两种或两种以上组合使用。作为上述(B)组分的配合量,相对于每100重量份的(A)组分为0.1~50重量份,优选0.5~20重量份的范围。配合量过少时,得不到分散效果;相反,过多时,所得的混炼胶发粘,加工性变差,同时,固化物的机械性能也有下降的危险。(C)组分本专利技术组合物的(C)组分是补强性填料气相或气相和沉淀法白炭黑的混合物,是为了获得机械强度优良的硅橡胶混炼胶而配合的组分。(C)组分是气相或沉淀法白炭黑的比表面积(BET法)至少为50m2/g以上,优选在100-400m2/g之间,比表面积低于50m2/g时,补强效果不好。另外,(C)组分也可以将其表面用聚有机硅氧烷、聚有机本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王伟詹学贵邵月刚邓冬云佘慧玲
申请(专利权)人:浙江新安化工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利