一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种发泡材料，提供一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法，通过适当的配方和工艺的结合，对配方组分进行创造性的组成选择，配合工艺上将硅橡胶、补强剂、环保复合型磷氮系阻燃剂等共混进行压延静置，对硅橡胶充分改性，配合模压硫化和高温第二次发泡，充分提高发泡倍率，所得材料经验证高温第二次模压闭孔发泡后不易起泡，而且经测试高温下热收缩率极小，有效实现了大发泡倍率小密度、轻质、高低温下均柔软、抗高温热收缩率小、环保阻燃效果好的产品生产技术突破；解决了现有硅橡胶高温模压闭孔发泡时存在的极易起泡、抗高温热收缩率大、发泡倍率大阻燃性降低的问题。

An environmentally friendly flame retardant and heat shrinkable silicone rubber high temperature secondary foaming material by closed-cell moulding and its preparation method

The invention relates to a foaming material, which provides an environment-friendly flame-retardant and heat-shrinkable silicone rubber closed-cell moulding high-temperature secondary foaming material and its preparation method. Through the combination of appropriate formula and process, the composition of formula components is creatively selected, and the silicone rubber, reinforcing agent, environmental protection compound phosphorus-nitrogen flame retardant and other blends are calendered and stationary in the process, and the silicone rubber is calendered. Full modification of rubber, combined with moulding vulcanization and second foaming at high temperature, can fully increase the foaming ratio. The obtained materials have been proved that it is not easy to foam after the second moulding closed-cell foaming at high temperature, and the heat shrinkage rate at high temperature is very small, which effectively realizes the production technology of products with large foaming ratio, small density, light weight, soft at high and low temperatures, low heat shrinkage rate at high and low temperature, and good environmental protection and flame retardant effect. It solved the problems of easy foaming, high heat shrinkage resistance, large foaming ratio and low flame retardancy existing in the closed cell foaming of silicone rubber under high temperature moulding.

【技术实现步骤摘要】
一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法
本专利技术涉及一种发泡材料，特别涉及一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法。
技术介绍
专利号ZL201310192022.8《硅橡胶闭孔发泡材料及其制备方法》阐述了一种一次发泡的硅橡胶闭孔发泡材料，硅橡胶发泡材料具有优异的低温柔软性，抗湿性，耐候性和电绝缘性。但是发泡倍率较小，密度大，耐高温热收缩率相对较大。由于硅橡胶材料应用广泛，在航空航天、汽车电子、仪器仪表等领域，作为隔热材料、防震材料、消声材料、绝缘材料、填充材料等，但现有硅橡胶发泡材料密度仍太大，发泡倍率极低，如果将发泡倍率提高，势必需要高温二次发泡，非常容易出现起泡现象，同时抗高温时的热收缩率非常高，阻燃效果降低，一直是闭孔模压硅橡胶发泡行业研究的热点问题，目前还没有发现有关抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料的报道。
技术实现思路
因此，针对现有技术存在的问题，本专利技术提出一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法，通过适当的配方和工艺的结合，交联发泡得到一种密度更小，更轻质柔软，发泡工艺不易起泡，抗高温时的热收缩率极小，配合氧化镁与阻燃剂的协同效果下阻燃效果好的闭孔二次模压闭孔发泡材料；解决了现有硅橡胶高温发泡时存在的极易起泡、抗高温热收缩率大、阻燃差的问题。为实现上述技术问题，本专利技术采取的解决方案为：一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，包括以下重量份组分：进一步的是，包括以下重量份组分：进一步的是，所述硅橡胶为中蓝晨光生产的混合硅橡胶GX-421；所述补强剂为气相法白炭黑；所述助补强剂为钛白粉；所述泡孔稳定剂为单甘脂；所述耐高温稳定剂为150#活性氧化镁；所述活性剂为氧化锌。进一步的是，所述交联剂为BIPB；所述助交联剂为双25；所述促进剂为TXB铂金PL-50；所述发泡助剂为CX-A；所述发泡剂为AC6000；所述辅发泡剂为ACP-W；所述着色剂为色素炭黑；所述结构控制剂为PEG-4000；所述阻燃剂为环保复合型磷氮系阻燃剂。一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法，包括以下步骤：(1)密炼机混炼；(2)开炼机混炼；(3)压延静置；(4)密炼机返炼；(5)开炼机混练；(6)胶料停放；(7)挤出；(8)第一次模内硫化；(9)第二次模内硫化；(10)冷却、定型，后处理。进一步的是，包括以下步骤：(1)密炼机混炼：a.按照配方重量份先将硅橡胶、重量份中的第一次的四分之一量的补强剂、助补强剂、泡孔稳定剂、耐高温稳定剂、活性剂、着色剂、结构控制剂、环保复合型磷氮系阻燃剂投入加压式密炼机里捏炼10～12分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；b.然后将配方重量份中的第二次的四分之一量的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；c.然后将配方重量份中的第三次的四分之一量的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；d.最后将配方重量份中的第四次的四分之一量的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟，待胶料混合均匀，温度上升到85℃±5℃时，排胶；(2)开炼机混炼：将步骤(1)所得的胶料投入到开炼机上，并以厚度6～8mm先厚通两次，以厚度1～2mm薄通五次，开炼机持续通冷却水，温度控制在65℃±5℃；(3)压延静置：将步骤(2)所得胶料的胶料再次投入16吋四辊压延机中进行1mm厚度压延，压延机辊筒持续通冷却水，静置冷却24小时；(4)密炼机返炼：将步骤(3)所得胶料、交联剂、助交联剂、促进剂、发泡助剂、发泡剂、辅发泡剂投入密炼机捏炼8～10分钟，密炼机持续通冷却水，温度控制在80℃±5℃；(5)开炼机混炼；将步骤(4)所得胶料投入到开炼机上，，并以厚度6～8mm先厚通两次，以厚度1～2mm薄通五次，开炼机持续通冷却水，温度控制在65℃±5℃；(6)胶料停放：将步骤(5)所得胶料打成6～10公斤重的包，在常温下停放12～24小时；(7)挤出：将经过步骤(6)处理后混炼胶投入开炼机6mm厚度开炼，温度控制在75℃±5℃，开炼机持续通冷却水，开炼600秒，使各组份原料进一步混合并预升温；再通过挤出机挤出出片，挤出成胶胚，挤出机出口温度控制为80℃±5℃；挤出机的速度为50转/分。将挤出的胶片切断称重，静置冷却；(8)第一次模内硫化：将经过步骤(7)处理后胶片称重送到第一硫化机模具内进行第一次闭孔发泡，硫化平板油压力1300吨，硫化发泡时间为30～35分钟，硫化发泡温度为135±5℃，得到第一次发泡体材料冷却并进行光面处理；(9)第二次模内发泡：将经过步骤(8)第一次模内闭孔硫化发泡体送到第二硫化机模具内进行第二次发泡硫化定型，硫化平板油压力500吨,硫化时间25～35分钟，硫化压力温度165±5℃，然后将第二次发泡体冷却到室温得到一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料成品；(10)冷却、定型：将发泡体自然冷却2～3天，待产品充分冷却收缩后入库或加工。通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是：如上所述设计的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，通过配方和工艺的结合改进，对配方组分进行创造性的组成选择，配合工艺上将硅橡胶、补强剂、环保复合型磷氮系阻燃剂等共混进行压延静置，对硅橡胶充分改性，配合模压硫化和高温第二次模压闭孔发泡，充分提高发泡倍率，阻燃剂与氧化镁产生协同阻燃性增强所得材料经验证高温第二次模压闭孔发泡后不易起泡，而且经测试高温下热收缩率极小，有效实现了大发泡倍率小密度、轻质、高低温下均柔软、抗高温热收缩率小的产品生产技术突破。其中，本专利技术中的补强剂分多次投入，若一次性将补强剂投入会因补强剂的飞扬促使补强剂及其他同时投入的粉剂总损失量达到3分之二以上，及其严重影响补强和阻燃效果、硫化速率提高、发泡倍率不足。具体实施方式现结合具体实施例对本专利技术进一步说明。本专利技术实施例1-3和对比例1(对比例1采用专利号ZL201310192022.8公开的硅橡胶闭孔发泡材料及其制备方法)所用材料来源规格详情如下表1所示：表格1、材料组分表本专利技术实施例1-3所用主要设备的型号，数量及来源为：实施例1一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法，包括以下步骤：(1)密炼机混炼：a.按照配方重量份先将100份的硅橡胶、7份的补强剂、15份的助补强剂、8份的泡孔稳定剂、8份的耐高温稳定剂、4份的活性剂、5份的着色剂、2.5份的结构控制剂、30份的环保复合型磷氮系阻燃剂投入加压式密炼机里捏炼10～12分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；b.然后将配方重量份中6份的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，其特征在于，包括以下重量份组分：

【技术特征摘要】
1.一种环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，其特征在于，包括以下重量份组分：2.根据权利要求1所述的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，其特征在于，包括以下重量份组分：3.根据权利要求1所述的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，其特征在于：所述硅橡胶为中蓝晨光生产的混合硅橡胶GX-421；所述补强剂为气相法白炭黑；所述助补强剂为钛白粉；所述泡孔稳定剂为单甘脂；所述耐高温稳定剂为150#活性氧化镁；所述活性剂为氧化锌。4.根据权利要求1所述的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料，其特征在于：所述交联剂为BIPB；所述助交联剂为双25；所述促进剂为TXB铂金PL-50；所述发泡助剂为CX-A；所述发泡剂为AC6000；所述辅发泡剂为ACP-W；所述着色剂为色素炭黑；所述结构控制剂为PEG-4000；所述阻燃剂为环保复合型磷氮系阻燃剂。5.一种权利要求1至4任一所述的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：(1)密炼机混炼；(2)开炼机混炼；(3)压延静置；(4)密炼机返炼；(5)开炼机混练；(6)胶料停放；(7)挤出；(8)第一次模内硫化；(9)第二次模内硫化；(10)冷却、定型，后处理。6.根据权利要求5所述的环保阻燃抗高温热收缩硅橡胶闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法，其特征是,包括以下步骤：(1)密炼机混炼：a.按照配方重量份先将硅橡胶、重量份中的第一次的四分之一量的补强剂、助补强剂、泡孔稳定剂、耐高温稳定剂、活性剂、着色剂、结构控制剂、环保复合型磷氮系阻燃剂投入加压式密炼机里捏炼10～12分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；b.然后将配方重量份中的第二次的四分之一量的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内，加压2～3分钟；c.然后将配方重量份中的第三次的四分之一量的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5～8分钟，密炼机持续通冷却水，升起重锤，将周围溢...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯汝红，陈奕汲，
申请(专利权)人：易宝福建高分子材料股份公司，
类型：发明
国别省市：福建,35