[发明专利]硅橡胶微孔材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及一种开孔型硅橡胶微孔材料及其制备方法，属于高分子材料加工领域。

背景技术

硅橡胶微孔材料是将硅橡胶材料和微孔材料的特性结合在一起，不但具有硅橡胶的优异特性，还具有良好的隔热、隔音和耐高回弹的特性。广泛用作密封，隔音、隔热和减震等领域。

制备硅橡胶微孔材料的方法主要有化学发泡法和物理发泡法，化学方法制备的微孔硅橡胶多为闭孔的结构，发泡反应速度快，发泡与硫化难以匹配，使得材料的泡孔大小、泡孔结构、密度均匀性都难以控制；物理发泡方法中的惰性气体法、低沸点液体法等方法也存在着上述的问题，使制得的硅橡胶微孔材料的性能难于满足实际的应用需要。

高温硫化硅橡胶泡沫材料的制备通常是采用过氧化物进行硫化发泡，硫化过程与发泡过程匹配是制备泡沫材料的关键，发泡剂和过氧化物硫化剂对温度均非常敏感，温度每升高10℃，硫化速度和发泡剂的分解速度均成倍增加，这就使发泡材料的泡孔结构及均一性的控制变得十分困难。为了达到交联速度与发泡速度匹配，往往需要反复进行配方与工艺的研究，因此工艺非常复杂，成本也高。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术的缺陷，提供一种工艺简单的硅橡胶微孔材料的制备方法，以及由该方法制备的硅橡胶微孔材料。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种硅橡胶微孔材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将67～89重量份成孔剂与10～33重量份液体硅橡胶混合，形成第一混合物，该液体硅橡胶为各种液体状硅橡胶中的一种或多种形成的混合物；

步骤二：将第一混合物装入模具中放入恒温加热装置固化；

步骤三：脱模：将步骤二升温固化后的第一混合物放入蒸馏水中浸出成孔剂，即得到硅橡胶微孔材料。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述步骤一的液体硅橡胶中还含有≤10重量份的功能性物质，通过添加功能性物质，可以对制造出来的微孔材料赋予新的功能，例如抗菌、阻燃、含矿物质。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述成孔剂为无机粉状材料，更优选的是，所述成孔剂为氯化钠、碳酸钠、碳酸氢纳、氯化钾、尿素和硝酸钾中的一种或多种。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述功能性物为抗菌剂、阻燃剂或者天然矿物质，优选将两种以上混合使用，抗菌剂是为了抑制细菌或者病毒的增殖，从而切断恶臭或污染物的生成而添加的物质；由于微孔材料在明火条件下易于燃烧，所以本发明添加阻燃剂，使其难于燃烧；天然矿物质，由于微孔材料放射阴离子、微电流及远红外线，因此添加天然矿物质可活化细胞、增强抵抗力、净化血液、促进血液循环、抑制交感神经的兴奋、恢复疲劳、缓解肌肉痛或者神经痛等增进健康。在微孔材料中添加上述抗菌剂、阻燃剂或天然矿物质，可以满足硅橡胶微孔材料可以用于服装或者健身器材的需求。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述抗菌剂为噻苯咪唑、双酚、季铵盐、芥末和丝柏中的一种或多种。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述阻燃剂为无机类阻燃剂或磷类阻燃剂。

在上述硅橡胶微孔材料的制备方法中，优选的是，所述天然矿物质为电气石、纳米钛、稀土类矿物质、硅藻土和麦饭石中的一种或多种。

本发明还公开了用上述方法制备的硅橡胶微孔材料。

本发明的效果和优点如下：

1、本发明方法将液体硅橡胶与成孔剂混合并成型，然后通过水洗析出成孔剂，获得开孔硅橡胶微孔材料，工艺简单，操作简便，硫化过程和发泡过程不发生冲突，先硫化后溶去粒子以成孔，温度的升高只和硫化时间有关，生产成本低。

2、本发明的硅橡胶微孔材料透气性优良，发泡开孔稳定，开孔率高且弹性好，耐高温。

3、在液体硅橡胶中添加功能性物质，具有阻燃、除臭及杀菌效果，可满足微孔材料可用于服装或者健身器材的需求。

4、本发明的硅橡胶微孔材料的孔径、泡孔结构及压缩变形量等均取决于加入的成孔剂；密度及泡孔均匀性可通过成孔剂的添加量及充分混合等加工工艺来精确控制；材料形状、尺寸取决与热压模具，因此，该方法特别适合于那些具有不规则结构及复杂曲面的成型。

附图说明

图1是实施例1制备的硅橡胶微孔材料SEM图。

具体实施方式

实施例1：