[发明专利]一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料

说明书

技术领域

本发明涉及硅橡胶技术领域，尤其涉及一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料。

背景技术

硅橡胶由于使用温度范围广，具有优异的电气绝缘性能如体积电阻大、耐击穿强度高和耐电晕性能好，同时具有优良的耐水、耐腐蚀、耐辐射、耐大气老化等性能，其粘结性能好，广泛应用于电子产品、电气设备中元器件的定位、粘结、密封和灌缝等，起到绝缘、防尘、防潮、防腐蚀和防震等作用。但由于硅胶产品迅速发展，其撕裂、拉伸及伸长性能已逐渐满足不了目前快速发展的需求，如何制备物理性能好，耐磨、耐撕裂、阻燃性能好的硅胶成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料,具备良好的阻燃性能和优异的耐磨、耐水、抗老化和抗撕裂性能，增强了硅胶的安全性能。

本发明提出的一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料，首先将100份甲基乙烯基生胶、35-40份氢氧化铝、1-3份甲基硅油、0.5-1份助脱模剂及以甲基乙烯基生胶为基准0.5-1.2wt％二甲基乙烯基乙氧基硅烷、0.4-1wt％二乙基二乙氧基硅烷、1-2.5wt％乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合机中混炼，混炼温度为80-85℃，混炼时间为3-5min，混炼负压为0.5-0.9mpa，转速为35-45rpm，待温度升至92-95℃加入重质碳酸钙与以甲基乙烯基生胶为基准8-12wt％纳米纤维素晶须继续混炼10-12min得到物料A，重质碳酸钙与纳米纤维晶须的重量比为4-5:2-3；然后向物料A中加入白炭黑与0.8-1.3份环氧烃基硅氧烷低聚物投入真空捏合机中搅拌，其中甲基乙烯基生胶与白炭黑的重量比为10:4-5，真空捏合机转速为35-45rpm，待所有物料成团后以18-24℃/h升温速度升温到160-180℃保温，保温时负压为0.15-0.4Mpa，保温时间为1-3h，降温至75-85℃得到一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料，降温速度为25-30℃/h。

优选的，所述重质碳酸钙的粒径为1-5μm。

优选的，甲基乙烯基生胶、沉淀法白炭黑及纳米纤维素晶须的重量比为10：5：1。

优选的，甲基乙烯基生胶、二甲基乙烯基乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷及乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为100：1-1.2：0.5-0.8：1.5-2。

优选的，混炼温度为82℃，混炼时间为4min，混炼负压为0.8mpa，转速为40rpm，待温度升至92℃加入纳米纤维素晶须、重质碳酸钙继续混炼10min得到物料A。

优选的，待所有物料成团后以20-22℃/h升温速度升温到165-170℃，负压为0.2-0.3Mpa，时间为1-3h，降温至78-82℃得到一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料，降温速度为30℃/h。

本发明采用甲基乙烯基生胶为主料，辅以氢氧化铝显著提高了本发明的阻燃性能，增强了硅胶的安全性能，配合加入二甲基乙烯基乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷，促进重质碳酸钙、沉淀法白炭黑、纳米纤维素晶须在甲基乙烯基生胶中的分散性及粘合力，改善上述三种填料与生胶之间的相容性，改善本发明的粘合性能，而其中的重质碳酸钙、沉淀法白炭黑、纳米纤维素晶须联合使用，填充在硅胶基团分子之间，显著提高本发明的机械强度、耐磨、耐水、抗老化和抗撕裂性能。

具体实施方式

本发明提出的一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料，首先将100份甲基乙烯基生胶、35-40份氢氧化铝、1-3份甲基硅油、0.5-1份助脱模剂及以甲基乙烯基生胶为基准0.5-1.2wt％二甲基乙烯基乙氧基硅烷、0.4-1wt％二乙基二乙氧基硅烷、1-2.5wt％乙烯基三乙氧基硅烷投入真空捏合机中混炼，混炼温度为80-85℃，混炼时间为3-5min，混炼负压为0.5-0.9mpa，转速为35-45rpm，待温度升至92-95℃加入重质碳酸钙与以甲基乙烯基生胶为基准8-12wt％纳米纤维素晶须继续混炼10-12min得到物料A，重质碳酸钙与纳米纤维晶须的重量比为4-5:2-3；然后向物料A中加入白炭黑与0.8-1.3份环氧烃基硅氧烷低聚物投入真空捏合机中搅拌，其中甲基乙烯基生胶与白炭黑的重量比为100:40-50，真空捏合机转速为35-45rpm，待所有物料成团后以18-24℃/h升温速度升温到160-180℃保温，保温时负压为0.15-0.4Mpa，保温时间为1-3h，降温至75-85℃得到一种耐撕裂耐老化高强耐磨有机硅橡胶材料，降温速度为25-30℃/h。