一种硅胶发泡海绵及其制备工艺与应用制造技术

本发明专利技术涉及到一种硅胶发泡海绵制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：取75%‑95%硅橡胶生胶、5‑25%气相二氧化硅和催化剂混合后作为A组份；步骤2：取70‑85%硅橡胶生胶、10‑27%气相二氧化硅和1‑3%交联剂混合后作为B组份；步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中；步骤4：静置10‑30分钟；步骤5：升温至80‑99℃，静置8‑12分钟；步骤6：冷却后开模取件。这种工艺摒弃了传统工艺中经机械加工设备加工的步骤，以及成品的传统工艺技术，而通过一系列工艺技术达到一次成型的新品工艺，既节省了原材料在各种生产过程中的原材料损耗及废物的处理，又节省了大量的劳动力成本，及大量能源的消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种硅胶发泡海绵及其制备工艺与应用
本专利技术涉及一种硅胶发泡制品，特别涉及一种硅胶发泡海绵及其制备工艺与应用。
技术介绍
发泡硅胶也叫做成型硅胶，是硅胶固化后所得到的柔软的弹性材料；具有较好的电性能、耐候性、耐温性、延展性和撕裂程度，且物理性质、化学性质稳定，可用在多个领域，如贴片、鞋垫、防滑垫等橡胶制品，因此近些年来，发泡硅胶得到了很好的发展且很好的代替了发泡海绵。然而在现有技术中，通常是将采用挤压成型后再次裁剪的方式进行制备，既先将液态硅胶挤压在平板上静放直至平板表面的硅胶凝固成型之后，再根据所需形状进行裁剪。如申请公布号为“CN106928515A”的中国专利所公开的一种发泡硅胶的成型方法，此专利中同样提出了上述问题，剪裁操作中会造成原料的较多浪费，通常液态硅胶经硫化后得到固态硅胶，而这种硫化后的固态硅胶则难以回收并重新恢复至液态硅胶再次加以利用，因此造成了原材料的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种一次即可完成产品成型的硅胶发泡海绵制备工艺，其具有减少原材料损耗、节省劳动力成本和能源消耗的优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种硅胶发泡海绵制备工艺，包括以下步骤：步骤1：取75%-95%硅橡胶生胶、5-25%气相二氧化硅和催化剂混合后作为A组份；步骤2：取70-85%硅橡胶生胶、10-27%气相二氧化硅和1-3%交联剂混合后作为B组份；步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中；步骤4：静置10-30分钟；步骤5：升温至80-99℃，静置8-12分钟；步骤6：冷却后开模取件。作为优选,所述催化剂采用钯催化剂、铂催化剂、纳米金催化剂、纳米银催化剂、钯-金催化剂、铂-金催化剂中的其中一种或几种。作为优选,所述步骤3中A组份和B组份高压混合时环境温度为13-35℃。作为优选,所述步骤1中取用80-90%硅橡胶生胶和10-20%的气相二氧化硅作为组份A，所述步骤1中取用70-85%硅橡胶生胶、10-20%气相二氧化硅和1-5%交联剂作为组份B。作为优选,所述步骤6之后还包括：步骤7，修边；步骤8，成品检验；步骤7中，修剪飞边厚度＜2mm，宽度＜5mm。本专利技术的目的是提供一种硅胶发泡海绵。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种硅胶发泡海绵，由上述的硅胶发泡海绵制备工艺所制备得到的。本专利技术的目的是提供一种硅胶发泡海绵的应用。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种上述硅胶发泡海绵在提高车辆、飞机坐垫弹性的应用。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：（1）由于现有工艺中是将制备得到的液态硅胶或液态发泡硅胶挤出在某平面上并晾晒成型，之后根据实际需要将已经晾晒成型的硅胶剪裁成所需形状；但是在此方案中，将发泡硅胶海绵直接置入在模腔中进行成型反应，之后将成型的硅胶发泡海绵从模腔中取出，从而得到成型且表面光滑的发泡硅胶海绵模型；（2）同时取硅橡胶生胶、气相二氧化硅和催化剂作为A组份以及硅橡胶生胶、气相二氧化硅和交联剂一起混合作为B组份；在此过程中，气相二氧化硅作为填料并不直接参与反应，交联剂与生胶反应生成氢气后分散在硅胶中，但是此反应过程中为吸热反应，需要较多的热量，因此B组份自身不会发生剧烈的反应，而在A组份中加入催化剂，催化剂可降低反应所需要的反应条件（化学反应中，反应进程中所需能量为山峰状，将最高点定义为阈值点，只有化学反应的能量超过阈值才可进行反应，之后实际反应中所需要的实际能量则要远远小于阈值，而催化剂可以降低阈值点，使反应能在较低的条件下进行），所以将组份A和组份B混合并升温后，硅橡胶生胶熟化，从而得到与模腔形状相同的硅胶发泡海绵制品；（3）将组份A和组份B在均匀混合并注入至模腔中，为了使脱模进行的更加顺利，可在模腔中提前涂覆脱模剂；将组份A和组份B混合后静置10min，此过程中液态混合物在其中模腔中流动使其均匀的充满在模腔中，且保证液态混合物与模腔的接触面为平滑面，避免制备得到的产品表面粗糙；之后对模腔及注入在模腔中的液态混合物进行加温熟化，硅胶分子链在交联剂的作用下发生交联作用，若干个硅胶分子形成立体网状结构，从而使得到的硅胶发泡海绵弹性强度增加且柔韧性增加；（4）组份A和组份B在常温高压下混合；可避免组份A和组份B受到高温后与交联剂反应，由于组份A和组份B均是由液相硅胶，既硅橡胶生胶和气相二氧化硅混合而成的，在混合之后，气相二氧化硅作为一种惰性填料不参与反应，而交联剂与生胶在催化剂的作用下产生氢气，之后生成的氢气均匀的分散在硅胶中形成致密且均匀的小气泡；这类经过处理后硅胶发泡海绵熟化后内部有若干小气泡，小气泡在熟化后的硅胶发泡海绵中形成空腔，而空腔处结构强度薄弱，因而此处的压陷硬度降低，而硅胶是一种弹性较好的物质，因此制备得到的弹性增大；（5）硅橡胶的分子式与气相二氧化硅的分子式相同，因此，将气相二氧化硅混入至硅橡胶生胶中，不影响硅橡胶的纯净度；（6）硅橡胶自身是一种不易燃的物质，因此由硅橡胶为原材料制成的硅胶发泡海绵是一种阻燃防火等级较高的物质，相较于发泡海绵而言，具有较好的结构强度、较高的阻燃防火等级等，因此可在一定程度上取代发泡海绵。具体实施方式本具体实施例仅仅是对本专利技术的解释，其并不是对本专利技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本专利技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例1：一种硅胶发泡海绵制备工艺，包括以下步骤：步骤1：取75%硅橡胶生胶和25%气相二氧化硅混合后作为A组份，再向其中加入催化剂，催化剂可采用硅胶纳米金催化剂、纳米银催化剂、铜催化剂、铂催化剂、铜-镍催化剂、铂-金催化剂等任意硅胶制备加工时的常见催化剂，本实施例中采用铂催化剂。步骤2：取70%硅橡胶生胶、27%气相二氧化硅和3%交联剂混合后作为B组份，交联剂采用硫化剂。步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中，注塑模腔在使用前先用去离子水清洗干净，再向其表面均匀涂覆一层脱模剂，此步骤进行时控制环境温度为13-35℃，本实施例中采用13℃。步骤4：静置10分钟。步骤5：升温至80℃，静置8分钟，此过程为熟化过程。步骤6：撤去热源，冷却后开模取件。步骤7：修边，修剪飞边厚度小于2mm，飞边宽度小于5mm。步骤8：成品检验，对成品的重量、硬度、拉伸强度、撕裂强度、密度和阻燃性进行验收，验收合格的装箱入库。实施例2：一种硅胶发泡海绵制备工艺，包括以下步骤：步骤1：取95%硅橡胶生胶和5%气相二氧化硅混合后作为A组份，再向其中加入催化剂，催化剂可采用硅胶纳米金催化剂、纳米银催化剂、铜催化剂、铂催化剂、铜-镍催化剂、铂-金催化剂等任意硅胶制备加工时的常见催化剂，本实施例中采用铂催化剂。步骤2：取85%硅橡胶生胶、12%气相二氧化硅和3%交联剂混合后作为B组份，交联剂采用硫化剂。步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中，注塑模腔在使用前先用去离子水清洗干净，再向其表面均匀涂覆有一层脱模剂，此步骤进行时控制环境温度为13-35℃，本实施例中采用35℃。步骤4：静置30分钟。步骤5：升温至99℃，静置12分钟，此过程为熟化过程。步骤6：撤去热源，冷却后开模取件。步骤7：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅胶发泡海绵制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：取75%‑95%硅橡胶生胶、5‑25%气相二氧化硅和催化剂混合后作为A组份；步骤2：取70‑85%硅橡胶生胶、10‑27%气相二氧化硅和1‑3%交联剂混合后作为B组份；步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中；步骤4：静置10‑30分钟；步骤5：升温至80‑99℃，静置8‑12分钟；步骤6：冷却后开模取件。

【技术特征摘要】
1.一种硅胶发泡海绵制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：取75%-95%硅橡胶生胶、5-25%气相二氧化硅和催化剂混合后作为A组份；步骤2：取70-85%硅橡胶生胶、10-27%气相二氧化硅和1-3%交联剂混合后作为B组份；步骤3：将A组份和B组份在高压下均匀混合并注入至注塑模腔中；步骤4：静置10-30分钟；步骤5：升温至80-99℃，静置8-12分钟；步骤6：冷却后开模取件。2.根据权利要求1所述的一种硅胶发泡海绵制备工艺，其特征在于：所述催化剂采用钯催化剂、铂催化剂、纳米金催化剂、纳米银催化剂、钯-金催化剂、铂-金催化剂中的其中一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种硅胶发泡海绵制备工艺，其特征在于：所述步骤3中A组份和B组份高压混合时环境温度为13...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斌，
申请(专利权)人：江苏良骅车用饰件科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32