[发明专利]一种硅橡胶泡沫材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡材料及其成型方法，尤其涉及一种硅橡胶发泡材料及其制备方法，可以用于食品包装、缓冲材料、绝热材料、隔音及阻尼减震材料。

背景技术                                              

常规的硅橡胶泡沫材料的生产过程包含有：将基础胶、硫化剂、发泡剂、发泡助剂和颜料等组分于常温下混炼；混炼后的胶静置24小时～7天后，压延成所需厚度的板材；将成型后的板材放入模具内，在一定温度如170～200℃、一定压力如20MPa下，高温硫化和发泡一定时间如10～15分钟；传统的发泡剂一般为化学发泡剂如偶氮二甲酰胺（Ac）发泡剂，但其缺点是化学发泡剂在分解时产生有毒的副产物，如Ac发泡剂分解放出的气体主要是氮气（65％），一氧化碳（32％）和少量二氧化碳（3％），分解固体残渣主要是联二脲、氰脲酸、尿唑；本发明解决上述问题，采用水作为发泡剂，避免了分解产物的毒性以及污染环境的问题，由于不使用化学发泡剂（如Ac发泡剂是淡黄色的结晶粉末，分解不完全导致泡沫材料颜色发黄），制得的硅橡胶泡沫色泽纯净，色差小，弹性好，可用于与食品接触的场合。

发明内容

为了实现上述目的，本发明是这样实现的：

一种发泡材料，所述发泡材料是硅橡胶生胶为基础胶，以水为发泡剂，加以其他助剂，混炼成型后在鼓风干燥箱或平板硫化机中发泡的。

  发泡配方为，当硅橡胶生胶的总量为100重量份时，还含有：白炭黑40～50重量份，甲基硅油75～95重量份，硫化剂2～4重量份，水 6～15重量份，氧化锌 4～6重量份，硬脂酸0.5～1.5重量份，硬脂酸锌0.5～1.5重量份，硅二醇3～5重量份，颜料0～10重量份，抗氧剂1010 0.2重量份。

 所述硫化剂为过氧化苯甲酰（BPO）或过氧化二异丙苯（DCP）。

所述硅橡胶生胶为甲基乙烯基硅橡胶生胶或聚二甲基硅氧烷硅橡胶生胶。

制备方法：发泡前在常温下将甲基硅油和硅橡胶搅拌混合后，先后加入其他各种助剂混合，所有组分的混合时间为30～60min；然后于常温在开炼机中进行塑炼，打薄通5-7次，直到共混料混合均匀；将胶料刮下，混炼后的胶料静置24小时～7天后，称量静置后的胶料放入模具内，在常温下以2～5 MPa的压力预成型，然后在温度170～200℃、20MPa的压力下，高温硫化和发泡10～15分钟；或在电热恒温鼓风干燥箱在170～200℃温度下自由发泡10～15min，发泡工艺图见图1所示。

由于采用了上述的措施，因此该发泡材料具有无毒、色差小、良好的耐候、耐温、耐老化、弹性好等特性，可用于食品包装、制冷机组管道保温，缓冲衬垫、吸声降噪等领域。

附图说明

图1 为发泡工艺示意图。

具体实施方式

实施例1

发泡配方为，当甲基乙烯基硅橡胶生胶的总量为100重量份时，还含有：白炭黑40重量份，甲基硅油85重量份，BPO 3.3重量份，水10重量份，氧化锌5重量份，硬脂酸1重量份，硬脂酸锌1重量份，硅二醇4重量份，颜料5重量份，抗氧剂1010 0.2重量份。

工艺：发泡前在常温下将硅油和硅橡胶搅拌混合后，先后加入其他各种助剂混合，所有组分在40min内混合完毕，然后于常温在开炼机中进行塑炼，打薄通5次，使得共混料混合均匀；将胶料刮下，混炼后的胶料静置48小时后，称量静置后的胶料放入模具内，在常温下以2MPa压力预成型，然后在温度180℃、20MPa的压力下，高温硫化和发泡10分钟，发泡工艺图见图1所示。

制得的硅橡胶发泡材料密度可达0.2 g/cm³，拉伸强度达到1.0MPa，撕裂强度为5.0N/mm。

实施例2

发泡配方为，当聚二甲基硅氧烷硅橡胶生胶的总量为100重量份时，还含有：白炭黑50重量份，甲基硅油80重量份，DCP 4重量份，水15重量份，氧化锌6重量份，硬脂酸1.5重量份，硬脂酸锌1重量份，硅二醇4重量份，颜料8重量份，抗氧剂1010 0.2重量份。

工艺：发泡前在常温下将硅油和硅橡胶搅拌混合后，先后加入其他各种助剂混合，所有组分在60min内混合完毕，然后于常温下在开炼机中进行塑炼，打薄通7次，使得共混料混合均匀；将胶料刮下，混炼后的胶料静置5天后，称量静置后的胶料放入模具内，在常温下以5MPa压力预成型，然后将胶料放入电热恒温鼓风干燥箱在180℃温度下自由发泡15min。

制得硅橡胶泡沫密度为0.08 g/cm3，，拉伸强度达到0.08MPa，撕裂强度为4.5N/mm。