【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种硅橡胶的制备领域，更具体是涉及一种高耐候型硅橡胶及其制备工艺。
技术介绍
1、硅橡胶是一种具有优异的耐热、耐寒、耐化学和电绝缘性能的合成橡胶。由于其出色的物理和化学稳定性，硅橡胶被广泛应用于航空航天、汽车、电子电器、建筑和医疗等领域。然而，尽管传统的硅橡胶已经具有良好的耐候性，但在极端环境下，如强烈的紫外线照射、严酷的气候条件以及长期的机械应力作用下，其性能仍会逐渐退化。这种退化主要表现为硬化、变脆、颜色变黄或强度下降，这限制了硅橡胶在某些高要求应用场景下的使用寿命和可靠性。
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，现提供一种高耐候型硅橡胶及其制备工艺，具体方案如下：
2、一种高耐候型硅橡胶，所述的高耐候硅橡胶包括以下质量分数的组分：苯基硅橡胶与氟硅橡胶的混合物60～70％；改性白炭黑15～25％；碳纤维增强材料5～10％；抗紫外线剂1～3％；抗氧化剂0.5～1.5％；含有三官能团硅烷交联剂1～3％；有机改性的苯并三唑化合物0.5～1.5％；固化剂0.5～2％。
3、进一步的，苯基硅橡胶与氟硅橡胶的质量比为7:3。
4、进一步的，改性白炭黑的制备步骤如下：
5、s1：选择纳米级白炭黑作为基础材料；
6、s2：使用γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷作为硅烷偶联剂进行改性；
7、s3：在高速搅拌机中，将白炭黑和改性剂均匀混合；
8、s4：将混合后的白炭黑置于烘箱中，在150℃下保持2
9、s5：热处理后，自然冷却至室温。
10、进一步的，γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷与白炭黑的质量比为1：20。
11、进一步的，碳纤维增强材料的长度为100～200μm。
12、进一步的，有机改性的苯并三唑化合物的制备包括以下步骤：
13、s1：将苯并三唑溶解在无水乙醇中，形成均匀溶液；
14、s2：在不断搅拌下，缓慢加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，继续搅拌形成混合液；
15、s3：将混合溶液加热至70℃，在此温度下反应4h；
16、s4：反应结束后进行冷却、过滤并干燥。
17、进一步的，含有三官能团硅烷交联剂为甲基三乙氧基硅烷或苯基三乙氧基硅烷中的一种或两种的混合物。
18、进一步的，所述的固化剂为过氧化物类。
19、一种高耐候型硅橡胶的制备工艺，所述的制备工艺包括以下步骤：
20、s1、预处理：改性白炭黑与碳纤维增强材料混合，在150℃下干燥2小时；
21、s2、混炼：苯基硅橡胶与氟硅橡胶的混合物、预处理后的白炭黑和碳纤维在150℃下双辊混炼机混炼30分钟；
22、s3：加入抗紫外线剂和抗氧化剂混炼10分钟；
23、s4：加入含有三官能团硅烷交联剂和有机改性的苯并三唑化合物混炼5分钟；
24、s5：加入固化剂混炼5分钟；
25、s6：模压固化：180℃模压固化10分钟；
26、s7：后处理：常温放置24小时，200℃二次硫化2小时。
27、有益效果：
28、本专利技术提供了一种高耐候型硅橡胶及其制备工艺，包括以下优势：
29、(1)采用苯基硅橡胶与氟硅橡胶的混合物作为硅橡胶的原料，苯基硅橡胶具有优异的耐高温性能，而氟硅橡胶则提供了出色的耐化学品和耐油性能。两者的混合使用，使得硅橡胶在极端气候条件下仍能保持稳定的物理和化学性能，显著提高了材料的耐候性。同时苯基硅橡胶与氟硅橡胶的协同作用，增强了硅橡胶的拉伸强度和耐磨性，使其更适合于长期暴露在户外环境中的应用。
30、(2)改性白炭黑的加入有助于提高硅橡胶的热稳定性，使其在高温环境下仍能保持良好的物理性能。同时改性白炭黑还能提高硅橡胶的耐老化性能，延长其使用寿命。
31、(3)采用含有三官能团硅烷作为交联剂，含有三官能团硅烷交联剂能够提供更多的交联点，增加硅橡胶的交联密度，从而提高其物理强度和耐化学性。同时三官能团硅烷交联剂的引入有助于提高硅橡胶的耐水性，减少水分对材料性能的影响。
32、综上，通过各组分之间的协同作用提升硅橡胶的耐候性能，同时在制备工艺中对各组分的加入顺序、搅拌时间进行优化以提高各物料的分散性，进一步提升最终成品的性能。
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1.一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，所述的高耐候硅橡胶包括以下质量分数的组分：苯基硅橡胶与氟硅橡胶的混合物60～70％；改性白炭黑15～25％；碳纤维增强材料5～10％；抗紫外线剂1～3％；抗氧化剂0.5～1.5％；含有三官能团硅烷交联剂1～3％；有机改性的苯并三唑化合物0.5～1.5％；固化剂0.5～2％。
2.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，苯基硅橡胶与氟硅橡胶的质量比为7:3。
3.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，改性白炭黑的制备步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷与白炭黑的质量比为1：20。
5.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，碳纤维增强材料的长度为100～200μm。
6.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，有机改性的苯并三唑化合物的制备包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，含有三官能团硅烷交联剂为甲基三乙氧基硅烷或苯基三乙氧基
8.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，所述的固化剂为过氧化物类。
9.一种高耐候型硅橡胶的制备工艺，其特征在于，所述的制备工艺包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，所述的高耐候硅橡胶包括以下质量分数的组分：苯基硅橡胶与氟硅橡胶的混合物60～70％；改性白炭黑15～25％；碳纤维增强材料5～10％；抗紫外线剂1～3％；抗氧化剂0.5～1.5％；含有三官能团硅烷交联剂1～3％；有机改性的苯并三唑化合物0.5～1.5％；固化剂0.5～2％。
2.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，苯基硅橡胶与氟硅橡胶的质量比为7:3。
3.根据权利要求1所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，改性白炭黑的制备步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种高耐候型硅橡胶，其特征在于，γ-甲基丙烯酰氧丙基...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡欢，邓续明，陈诗诗，
申请(专利权)人：安徽迈腾新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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