[发明专利]一种复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料，所述硅橡胶泡沫材料的配方组成按重量计为：硅橡胶基料100份、补强剂20份、增粘剂1.5份、结构控制剂2份、成孔剂85份、辐射敏化剂1份、功能性添加剂2份；

其中，所述硅橡胶基料为甲基乙烯基硅橡胶；所述甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量为0.1～0.12mol％；

所述补强剂为沉淀法白炭黑、气相法白炭黑中的任意一种与碳纤维的混合；所述补强剂中沉淀法白炭黑与碳纤维混合的重量比为1～3:1～3，气相法白炭黑与碳纤维混合的重量比为1～3:1～3；所述碳纤维的单纤长度小于20mm；所述碳纤维为酚醛基碳纤维；

所述增粘剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、钛酸酯CB-401、钛酸酯CB311W中的任意一种；

所述结构控制剂为六甲基二硅氮烷、环状三硅氨烷、聚硅氧烷、羟基硅油中的任意一种；

所述成孔剂为碳酸铵、氯化铵中的任意一种；所述碳酸铵和氯化铵使用前进行研磨，得到粒度为100～300μm的颗粒；

所述辐射敏化剂为二丙烯酸-1,6-己二醇酯；

所述功能性添加剂为抗菌剂、阻燃剂、抗氧剂中的一种或几种的组合；

所述抗菌剂为甲壳素、氧化锌、氧化铜中的任意一种；所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝中的任意一种；抗氧剂为二氢喹啉、季戊四醇、硫脲中的任意一种。

2.如权利要求1所述的复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料，其中，所述硅橡胶泡沫材料的孔径在100μm以下、交联密度0.38～0.90×10^-3mol.g^-1、凝胶含量97.11～97.75％、邵氏硬度5.5～15.5、拉伸强度为0.35～0.66MPa、断裂伸长率125～336％、拉伸永久变形0.68～2.47％、压缩强度58.2～106.3kPa、压缩模量20.01～21.01MPa、压缩永久变形3.41～4.86％。

3.如权利要求1所述的复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料，其中，所述酚醛基碳纤维替换为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维中的一种或几种的组合。

4.一种制备如权利要求1～3中任一项所述复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

步骤一、按重量份，将硅橡胶基料加入双辊开炼机内，在40～60℃下塑炼2～5分钟，然后加入补强剂、增粘剂、结构控制剂，混炼2～5分钟，再加入成孔剂、辐射敏化剂、功能性添加剂，继续混炼2～5分钟，得到胶料，然后将经初步混炼的胶料静储30～40小时，之后再次在40～60℃下将胶料返炼5～8分钟，在室温下，将混炼完成的胶料在压片机上模压成型为片材或块材；所述双辊开炼机的转筒转速设置为300～500r.min^-1；

步骤二、将成型后的片材或块材塑封后，在室温下空气中，置于⁶⁰Coγ辐射场中进行辐射交联，放置位置选用130～150Gy.min^-1的吸收剂量率，吸收剂量为40～60kGy，使胶料一次性完成交联，得到样品；

步骤三、将经辐射交联的样品拆除塑封后，取200～300重量份样品加入3000～4000重量份60～80℃的纯水中，以每分钟2～3次的震荡速度下浸泡60～70小时，取出后置于50～80℃的烘箱内鼓风干燥20～30h，得到复合增强型高柔性微孔化硅橡胶泡沫材料。