一种高硬度高性能的液体硅橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术属于有机硅领域，公开了一种高硬度高性能的液体硅橡胶，包括如下重量份组分：乙烯基聚硅氧烷55

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度高性能的液体硅橡胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及有机硅领域，特别涉及一种高硬度高性能的液体硅橡胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]加成型液体胶硅橡胶是一种室温下就能硫化成型的特种橡胶，具有良好的耐热性，良好的电气绝缘性和化学稳定性，同时也是一种无毒无味的透明的橡胶材料，所以在医学，食品，日用等领域中应用广泛。而且随着工业自动化的发展迅速，能使用注射机自动成型的液体硅橡胶正在逐渐代替生产工艺复杂，人工需求量大的固体硅橡胶。随着液体硅橡胶在日常用品领域的推广应用，对液体硅橡胶的性能提出了更高的要求，比如说硅橡胶水杯，印刷版以及剃刀支架等之前由固体硅橡胶生产的日常用品，但是由于液体硅橡胶本身的特性：分子量较小，拉伸强度以及伸长率相对于固体硅橡胶偏低，而且硬度越高表示交联密度越高，伸长率以及拉伸强度等力学性能都会大幅度下降，所以现在生产的液体硅橡胶的高硬度制品在日常的使用过程中容易损坏。所以市场非常需要一款能同时具备高硬度，高力学性能的液体硅橡胶。
[0003]现有的一些高硬度硅橡胶大多数都是通过添加过量的白炭黑或者金属氧化物(补强填料)进行补强，虽然能获得较高硬度的液体硅橡胶，但是物理性能下降较多无法满足要求。如强军峰在[弹性体，2005,15(3):28
‑
33]中提出在瓦克的R401/70S硅橡胶的基础上添加气相白炭黑和氧化铝制备了高达90度的硅橡胶，但是其力学性能较差，拉伸强度最高不大到5MPa，伸长率只有200％左右，撕裂强度不到15KN/m，无法满足日常使用要求。CN104830068A公开了一种应用于印刷行业高硬度液体胶硅橡胶，其通过添加气相白炭黑和硅纳米片来进行补强，制备的高硬度硅橡胶的性有了一定的提升，但是整体的拉伸强度，伸长率和撕裂强度还是偏低，拉伸强度最高只有6.2MPa，撕裂强度只有15KN/m左右，伸长率最高只有300％，还是无法满足高硬度的橡胶日常用品的力学性能需求。
[0004]D1：CN111793365A一种硅橡胶组合物及其制备方法；公开了如下内容：
[0005]一种硅橡胶组合物及其制备方法，该硅橡胶组合物按质量份计主要由以下原料制成：端乙烯基聚硅氧烷50
‑
75份；多乙烯基聚硅氧烷0
‑
8份；端侧乙烯基聚硅氧烷1
‑
3份；聚二甲基硅氧烷5
‑
20份；气相法白炭黑20
‑
40份；六甲基二硅氮烷5
‑
15份；四甲基二乙烯基二硅氮烷0
‑
1份；蒸馏水0.5
‑
5份；端含氢硅油或侧含氢硅油0
‑
10份；抑制剂0
‑
5份；铂络合物0
‑
30ppm，以Pt计算；粘接剂0.1
‑
1.5份。该硅橡胶组合物对聚酰胺材质具有优良的附着力。
[0006]该案例的拉伸强度为8MPa左右；伸长率为620
‑
670％；撕裂强度为36
‑
40N/mm；硬度62
‑
66；
[0007]对于本领域普通技术人员来说，硬度和拉伸强度、伸长率、撕裂强度是矛盾项，随着硬度的增加，拉伸强度、伸长率、撕裂强度将会显著降低；
[0008]本方案所要解决的技术问题是：如何在硬度超过70时，拉伸强度大于9，硬度超过75时，拉伸强度大于8，硬度超过80时，拉伸强度大于7；同时保证伸长率、撕裂强度处于优异
的水平。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种高硬度高性能的液体硅橡胶，该液体硅橡胶具有硬度高的优势，同时拉伸强度、伸长率、撕裂强度能保持优异的水平；同时，本专利技术还提供了该液体硅橡胶的制备方法。
[0010]在本专利技术未做特殊说明的情况下，单位“份”都是指重量份；单位“％”都是指重量百分比；粘度的单位为：mPa
·
s；
[0011]为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种高硬度高性能的液体硅橡胶，包括如下重量份组分：
[0012]乙烯基聚硅氧烷：55
‑
75份；
[0013]气相白炭黑：20
‑
35份；
[0014]六甲基二硅氮烷：5
‑
12份；
[0015]四甲基二乙烯基二硅氮烷：0.4
‑
1.5份；
[0016]三甲基乙氧基硅烷：0.2
‑
1.4份；
[0017]去离子水：1.5
‑
4份；
[0018]氧化铈：适量
[0019]多乙烯基聚硅氧烷2.5
‑
7份；
[0020]交联剂：3.5
‑
5.5份；
[0021]铂金催化剂：适量；
[0022]抑制剂：适量；
[0023]其中：
[0024]乙烯基聚硅氧烷：粘度范围为80000
‑
100000，乙烯基含量范围为0.15
‑
0.25％，乙烯基封端；
[0025]气相法白炭黑：比表面积380
‑
400m2/g；
[0026]多乙烯基聚硅氧烷的粘度范围为500
‑
2000，乙烯基含量范围为20％
‑
30％，乙烯基封端以及侧链也含有乙烯基。
[0027]在一些实施案例中，所述乙烯基聚硅氧烷可选择为55份、56份、57份、58份、59份、60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份或75份；
[0028]在一些实施案例中，所述气相白炭黑可选择为20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份或35份；
[0029]在一些实施案例中，所述六甲基二硅氮烷可选择为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份或12份；
[0030]在一些实施案例中，所述四甲基二乙烯基二硅氮烷可选择为0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份或1.5份；
[0031]在一些实施案例中，所述三甲基乙氧基硅烷可选择为0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份或1.4份；
[0032]在一些实施案例中，所述去离子水可选择为1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份或4份；
[0033]在一些实施案例中，所述多乙烯基聚硅氧烷可选择为2.5份、3份、4份、5份、6份或7份；
[0034]在一些实施案例中，所述交联剂可选择为3.5份、3.7份、3.9份、4.1份、4.3份、4.5份、4.7份、4.9份、5.2份或5.5份；
[0035]作为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高硬度高性能的液体硅橡胶，其特征在于，包括如下重量份组分：乙烯基聚硅氧烷：55
‑
75份；气相白炭黑：20
‑
35份；六甲基二硅氮烷：5
‑
12份；四甲基二乙烯基二硅氮烷：0.4
‑
1.5份；三甲基乙氧基硅烷：0.2
‑
1.4份；去离子水：1.5
‑
4份；氧化铈：适量多乙烯基聚硅氧烷2.5
‑
7份；交联剂：3.5
‑
5.5份；铂金催化剂：适量；抑制剂：适量；其中：乙烯基聚硅氧烷：粘度范围为80000
‑
100000，乙烯基含量范围为0.15
‑
0.25％，乙烯基封端；气相法白炭黑：比表面积380
‑
400m2/g；多乙烯基聚硅氧烷的粘度范围为500
‑
2000，乙烯基含量范围为20％
‑
30％，乙烯基封端以及侧链也含有乙烯基。2.根据权利要求1所述的高硬度高性能的液体硅橡胶，其特征在于，所述交联剂为至少含有两个Si
‑
H键的有机聚硅氧烷，或者为不同含氢量硅烷的混合物，含氢量为0.5
‑
1％；所述铂金催化剂中铂金的含量为1000
‑
10000ppm；所述抑制剂为炔醇类抑制剂。3.根据权利要求2所述的高硬度高性能的液体硅橡胶，其特征在于，所述的炔醇类抑制剂为1
‑
乙炔基环己醇，2
‑
甲基
‑3‑
丁炔醇或3
‑
甲基
‑
十二炔醇；所述铂金催化剂铂金为氯铂酸、氯铂酸与羟基醇类的反应产物或氯铂酸与烯烃的络合物。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的高硬度高性能的液体硅橡胶，其特征在于，包括如下重量份组分：乙烯基聚硅氧烷：62
‑
67份；气相白炭黑：24
‑
30份；六甲基二硅氮烷：6
‑
11份；四甲基二乙烯基二硅氮烷：0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金峰，冯文海，吴家伟，周游，陈桂忠，
申请(专利权)人：新安天玉有机硅有限公司，
类型：发明
国别省市：