[发明专利]一种单组分室温硫化硅橡胶制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶制备方法，涉及一种单组分室温硫化硅橡胶的制备方法。

背景技术

室温硫化硅橡胶(RTV)是一种新型的有机硅弹性体，它在室温条件下就可以固化，流动性能比较好，可现场施工，并且绝缘性、憎水性、粘结性、耐热等性能良好，被广泛的使用于绝缘子防污闪涂料、塑料模具等多个领域。这种橡胶材料的硫化反应是靠和空气中的水分接触而引发的，在常温下遇湿气即硫化成弹性体。

目前单组分室温硫化硅橡胶的制备至少需要3～5台设备。经过3-5道以上的工序才能完成，由于基胶的粘性大，每道工序后设备表面粘附大量的胶料，胶料清洗必需使用有机溶剂，因此造成合成效率低，生产成本高，环境污染等问题。例如黄文润(单组分室温硫化硅橡胶的配制，有机硅材料，2002，(4)，P34～36，)研究的单组分室温硫化硅橡胶的制备需经过捏合机，高速搅拌器、三辊研磨机、静态混合机、单螺杆或双螺杆混炼挤出机等设备。德国专利CN 1229104A，1999，室温固化有机聚硅氧烷组合物的连续制备方法，其中RTV-1组合物制备分三步完成，第一步使用连续封闭机械混合机或捏合机；第二步使用捏合机或脱气装置；第三步使用动态混合器。本发明针对以上工艺的缺陷，在一台反应釜中完成单组分室温硫化硅橡胶的制备，通过改变合成生产的工艺即加料方式、时间、加料顺序、搅拌速度、加入温度等方法，达到物理和化学的最佳效果，既达到固体颗粒分散均匀又达到化学合成完全。减少设备的投资、物料的浪费、省去各工序间设备的清洗。生产过程在封闭的反应釜内一次完成，避免了物料与空气中水分接触而固化，使产生的单组分室温硫化硅橡胶存放周期长。

发明内容

本明的目的是提供一种新型的单组分室温硫化硅橡胶的制备方法，本发明生产工艺简单，设备仅需一台反应釜，不需要经过胶料捏合机、研磨机、混合机等。减少由于多台间歇式生产设备的生产环节中胶料流淌损失，不断清洗造成溶剂浪费和环境污染，同时由于有效地防止了胶料与空气中水分接触，从而提高了产品的存放周期。降低了成本。

本发明的技术方案是这样实现的：

在一台反应釜内，按照如下步骤完成室温硫化硅橡胶的制备：

第一步：向反应釜内添加基胶100份，D4处理的纳米二氧化硅10～30份，阻燃剂10～40份，调整反应釜转速为500～2000r/min，温度为(100～165)±5℃搅拌混合均匀，后抽真空搅拌2～5小时；

第二步：自然冷却，使温度降至30～70℃后加入溶剂油150～210份，继续搅拌1～3小时；

第三步：再加硅烷偶联剂2～7份、交联剂4～9份、含氢硅油10～40份和二月桂酸二丁基锡0.1～0.3份搅拌1～3小时，即得到单组分室温硫化硅橡胶。

所述的基胶是25℃时粘度10000～50000mPa·s的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷。

所述的交联剂是甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷之一或其混合物。

所述的阻燃剂是氢氧化铝、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、三氧化二锑之一或其混合物。

所述的硅烷偶联剂是KH-550、KH-560之一或其混合物。

所述的溶剂油是120号的溶剂油。

按照上述方法制备的室温硫化硅橡胶性能如表1所示：

表1本发明的单组分室温硫化硅橡胶的物理力学性能