[发明专利]一种可发性硅橡胶片材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可发性硅橡胶片材及其制备方法。该片材含有以下重量份的组分：硅橡胶100份，白炭黑10～30份，填料100～150份，硫化剂3～5份，发泡剂6～10份，氢化硅油3～8份。该片材的制备方法包括以下步骤：按配比将硅橡胶、白炭黑放入开炼机混炼，然后依次加入填料、硫化剂、发泡剂，氢化硅油，混炼制得可发性硅橡胶片材。本发明的可发性硅橡胶片材可用作填充结构件间隙的填充材料，在升温过程中通过发泡自发地对结构件间隙进行填充，相比于传统方法制备的发泡硅橡胶填充材料，本发明方法具有无需预先发泡、与结构制件一体成型、填充密实发均匀等优点。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，具体是一种可发性硅橡胶片材及其制备方法。

背景技术

硅橡胶是以Si-O-Si键为主链，有机基团为侧链的一种新型橡胶，具有优异的耐侯性。可发性硅橡胶集合硅橡胶卓越的耐高低温性能、电绝缘性、耐臭氧老化性与泡沫材料的质轻、减震、隔热、密封等性能于一体，是航天航空领域的一种重要材料，被广泛用作结构件之间的填充材料。

硅橡胶的发泡方法分为化学发泡和物理发泡，目前对硅橡胶发泡方法多集中在化学发泡，利用有机偶氮化合物作为发泡剂，通过铂系金属催化，加热发泡硫化从而得到硅橡胶泡沫。中国专利文献CN 103502337 A、CN 104031391 A、CN 101838463 A中公布的制备硅橡胶发泡材料均是采用该种化学发泡方法。但是有机发泡剂分解速率高，橡胶基体来不及硫化捕获发泡剂产生的气体，导致发泡倍率较低、泡孔不均匀。虽然目前人们通过添加助发泡剂或制备复合发泡剂大大改善这一弊端，但是化学发泡过程中放气量大的缺点导致其只能预先发泡成型后再加工使用。在作为异形结构件间隙填充材料时，预先发泡后再用来对间隙进行填充时，既不能保证泡沫对间隙进行密实填充，在操作上也显复杂。

物理发泡法是在硅橡胶基体中添加可膨胀性塑料微球等形成泡沫材料，可膨胀塑料微球一般是内部填充低沸点液体的高分子球体，外壳为热塑性的聚烯烃等，受热外壳软化，内部液体会膨胀，伴随着硅橡胶的硫化逐渐形成泡沫材料。由于发泡剂采用的是可膨胀塑料微球，因此在发泡过程中没有气体释放，同时在发泡过程中基体存在一个能流动的状态从而自发地对结构件间隙进行密实填充，实现硅橡胶片材直接在结构件间隙中发泡硫化或者与结构件同步成型，具有良好的应用便捷性。但是目前国内人们对这种可自发在结构件间隙发泡成型，进而实现对间隙填充的可发性硅橡胶片材的研究却未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可发性硅橡胶片材及其制备方法，以克服现有技术存在的缺陷。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的可发性硅橡胶片材，含有以下重量份的组分：硅橡胶100份，白炭黑10～30 份，填料100～150份，硫化剂3～5份，发泡剂6～10份，氢化硅油3～8份。

所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，乙烯基含量为0.07-0.3％，数均分子量为45-70万。

所述白炭黑为气相法二氧化硅，其比表面积为150-300m²/g。所述填料为氢氧化铝、滑石粉、碳酸钙、钛白粉中的一种，或多种。

所述硫化剂是过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化苯甲酸叔丁基(TBPB)、2,4-二氯过氧化苯甲酰(DCBP)、过氧化二叔丁基(DTBP)、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷(DBPMH，简称双-2,5)中的一种或者多种配合使用。

所述发泡剂为可膨胀性塑料微球，所用微球以热可塑性高分子为壳体，内含液状低沸点碳氢化合物，在受热时高分子壳体软化，内部液状碳氢化合物变成气体，胶囊体因产生的压力而膨胀。所述发泡剂的发泡温度低于硫化温度。

本发明提供的可发性硅橡胶片材的制备方法，包括以下步骤：