一种加成型液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种加成型液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法，涉及高分子材料技术领域。本发明专利技术使用的原料无毒无害，将发泡组分与交联组分分开，使得发泡与交联匹配性更好，能够提高加成型液体硅橡胶泡沫材料的发泡倍率，具有较高的力学性能和阻燃性能；本发明专利技术通过羟基硅油与含氢硅油反应，产生的气体为无毒无味的氢气，相比于传统混炼胶产生氮气、氨气等有刺激性气味气体，本发明专利技术的产品更加环保。此外，本发明专利技术的制备过程简单易操作，利于工业化生产。利于工业化生产。利于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种加成型液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种加成型液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]有机硅是指含有Si
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C键且至少有一个有机基团是直接与硅原子相连的化合物，其中90％的主链由硅氧键交替组成，侧链一般为甲基、亚甲基、乙烯基等有机基团，具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化、不易燃、无毒无味以及生理相容性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、工业建筑、交通运输、医疗化工等领域。而有机硅泡沫材料将有机硅材料与泡沫材料的特性相结合，既有有机硅材料的耐高温、无毒无味性，又具有泡沫材料的高回弹性和隔音减震性，通常应用于隔音、隔热、保温、减震、密封、防水等。
[0003]加成型液体硅橡胶泡沫材料通常是由含乙烯基的聚有机硅氧烷作为基础聚合物，含Si
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H键的聚有机硅氧烷作为交联剂，在铂催化剂的作用下，室温或加热下可交联硫化的一类有机硅材料。中国专利CN101781464A将硅橡胶与补强剂、发泡剂及其它助剂混合，经电子束或射线辐射后硅橡胶发生交联反应，然后通过加热使发泡剂分解发泡，待硅橡胶发泡后采用电子束或射线进行二次辐射交联，以进一步提高硅橡胶泡沫材料的综合性能。中国专利CN107141806B利用硅油改性体系将硅油进行溴化改性，制备得到溴化改性的硅油；然后将溴化改性的硅油、发泡剂、补强剂、催化剂和交联剂混合反应，制得硅橡胶泡沫材料。
[0004]上述硅橡胶泡沫材料的阻燃性能较差，混炼胶多数使用亚硝基类发泡剂，会产生N2、NH3等刺激性气味，改性过程复杂，耗时长，不利于大规模生产。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种加成型液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法，本专利技术提供的加成型液体硅橡胶泡沫材料具有力学性能优异、阻燃性能好、发泡倍率高、无毒无味、加工工艺简单、成本低等优点，适宜推广应用。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种加成型液体硅橡胶泡沫材料，制备原料包括发泡组分和交联组分；
[0008]以发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括以下重量份数的原料：
[0009][0010]以交联组分的总重量为100份计，所述交联组分包括以下重量份数的原料：
[0011][0012]所述发泡组分和交联组分的质量比为1～10：1。
[0013]优选地，所述阻燃剂包括氮磷系阻燃剂、Al(OH)3、Mg(OH)2、MgO、Al2O3、玻璃粉、云母粉、高岭土和硅藻土中的至少一种。
[0014]优选地，所述发泡组分和交联组分还包括补强填料；以所述发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括补强填料2～20份；以所述交联组分的总重量为100份计，所述交联组分包括补强填料2～20份；所述补强填料为聚丙烯腈基碳纳米粒子；所述补强填料的粒径为100～500nm。
[0015]优选地，所述白炭黑为气相法白炭黑；所述白炭黑的比表面积为135～440m2/g。
[0016]优选地，所述铂催化剂为铂
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乙烯基硅氧烷配合物；所述铂催化剂中Pt含量为500～5000ppm。
[0017]优选地，所述乙烯基硅油为端乙烯基聚二甲基硅氧烷；所述乙烯基硅油的粘度为1000～10000mPa
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s；所述乙烯基硅油中乙烯基基团的质量含量为0.13～0.3％。
[0018]优选地，所述羟基硅油为单羟基硅油或双羟基硅油；所述羟基硅油的羟基含量为5～15％。
[0019]优选地，所述含氢硅油的含氢量为0.2～1.6wt％。
[0020]本专利技术提供了上述技术方案所述加成型液体硅橡胶泡沫材料的制备方法，包括以下步骤：
[0021]将发泡组分的原料混合，得到发泡组分；
[0022]将交联组分的原料混合，得到交联组分；
[0023]将所述发泡组分和交联组分混合，得到的胶料依次进行一段硫化发泡和二段高温硫化，得到加成型液体硅橡胶泡沫材料。
[0024]优选地，所述一段硫化发泡的温度为35～55℃，所述一段硫化发泡的时间为20～50min；所述二段高温硫化的温度为100～180℃，所述二段高温硫化的时间为40min～2h。
[0025]本专利技术提供了一种加成型液体硅橡胶泡沫材料，本专利技术使用的原料无毒无害，将发泡组分与交联组分分开，使得发泡与交联匹配性更好，能够提高加成型液体硅橡胶泡沫材料的发泡倍率，具有较高的力学性能和阻燃性能；本专利技术通过羟基硅油与含氢硅油反应，产生的气体为无毒无味的氢气，相比于传统混炼胶产生氮气、氨气等有刺激性气味气体，本专利技术的产品更加环保。此外，本专利技术的制备过程简单易操作，利于工业化生产。
附图说明
[0026]图1为实施例3制备的加成型液体硅橡胶泡沫材料的泡孔形貌图；
[0027]图2为实施例4制备的加成型液体硅橡胶泡沫材料的泡孔形貌图；
[0028]图3为对比例1制备的加成型液体硅橡胶泡沫材料的泡孔形貌图；
[0029]图4为对比例2制备的加成型液体硅橡胶泡沫材料的泡孔形貌图。
具体实施方式
[0030]本专利技术提供了一种加成型液体硅橡胶泡沫材料，制备原料包括发泡组分和交联组分；
[0031]以发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括以下重量份数的原料：
[0032][0033][0034]以交联组分的总重量为100份计，所述交联组分包括以下重量份数的原料：
[0035][0036]所述发泡组分和交联组分的质量比为1～10：1。
[0037]本专利技术提供的加成型液体硅橡胶泡沫材料的制备原料包括发泡组分。在本专利技术中，以发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括乙烯基硅油40～90份，优选为64.95～86.92份，更优选为70.95～83.92份。在本专利技术中，所述乙烯基硅油优选为端乙烯基聚二甲基硅氧烷；所述乙烯基硅油的粘度优选为1000～10000mPa
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s，更优选为3500～10000mPa
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s，进一步优选为7500～10000mPa
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s；所述乙烯基硅油的中乙烯基基团的质量含量优选为0.13～0.3％，更优选为0.13～0.2％，进一步优选为0.13～0.16％。
[0038]在本专利技术中，以发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括羟基硅油2～10份，优选为4～8份。在本专利技术中，所述羟基硅油优选为单羟基硅油或双羟基硅油；所述羟基硅油的羟基含量优选为5～15％。
[0039]在本专利技术中，所述单羟基硅油优选为聚二甲基单羟基硅氧烷；所述单羟基硅油的羟基含量优选为5～13％，更优选为7～10％。在本专利技术中，当所述羟基硅油为单羟基硅油时，所述羟基硅油的重量份数优选为3～10份，更优选为6.5～8份。
[0040]在本专利技术中，所述双羟基硅油优选为聚二甲基端羟基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加成型液体硅橡胶泡沫材料，其特征在于，制备原料包括发泡组分和交联组分；以发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括以下重量份数的原料：以交联组分的总重量为100份计，所述交联组分包括以下重量份数的原料：所述发泡组分和交联组分的质量比为1～10：1。2.根据权利要求1所述的加成型液体硅橡胶泡沫材料，其特征在于，所述阻燃剂包括氮磷系阻燃剂、Al(OH)3、Mg(OH)2、MgO、Al2O3、玻璃粉、云母粉、高岭土和硅藻土中的至少一种。3.根据权利要求1所述的加成型液体硅橡胶泡沫材料，其特征在于，所述发泡组分和交联组分还包括补强填料；以所述发泡组分的总重量为100份计，所述发泡组分包括补强填料2～20份；以所述交联组分的总重量为100份计，所述交联组分包括补强填料2～20份；所述补强填料为聚丙烯腈基碳纳米粒子；所述补强填料的粒径为100～500nm。4.根据权利要求1所述的加成型液体硅橡胶泡沫材料，其特征在于，所述白炭黑为气相法白炭黑；所述白炭黑的比表面积为135～440m2/g。5.根据权利要求1所述的加成型液体硅橡胶泡沫材料，其特征在于，所述铂催化剂为铂
‑
乙烯基硅氧烷配合物；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会轩，刘朵朵，付中禹，徐哲，闫慧洁，王春奇，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：