[发明专利]一种碳酸钙增强硅橡胶复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料：α,ω- 二羟基聚二甲基硅氧烷100份、甲基乙烯基硅橡胶10-30份、改性碳酸钙30-60份、芳纶纤维5-10份、白炭黑5-15份、交联剂4-8份、稳定剂1-3份、偶联剂2-4份、催化剂0.1-1份、加工助剂3-6份和抗氧化剂0.5-1.5份；

所述改性碳酸钙是将碳酸钙先经过蓖麻油酸丁酯硫酸钠和聚硅氧烷基琥珀酸酰胺磺酸钠进行一次表面改性，再用四甲基铵基笼形聚倍半硅氧烷和植酸进行二次改性处理。

2.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述改性碳酸钙的是通过如下工序改性：

（1）将石灰石加入破碎机进行破碎，粉碎至粒径≥20目，得碳酸钙粗粉；

（2）将碳酸钙粗粉加入研磨机，再加入蓖麻油酸丁酯硫酸钠和聚硅氧烷基琥珀酸酰胺磺酸钠组成的表面改性剂，所述表面处理剂的加入量为石灰石重量的2-4%，研磨，得粒径为100-250目的碳酸钙细粉；

（3）将碳酸钙细粉加入搅拌机，再加入四甲基铵基笼形聚倍半硅氧烷和植酸组成的二次改性剂加入搅拌机，二次改性剂的加入量为石灰石重量的1-3%，高速搅拌混合均匀，得改性碳酸钙；

（4）将改性碳酸钙干燥，研磨至400-800目，过筛，得硅橡胶专用的改性碳酸钙。

3.根据权利要求2所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述表面改性剂中蓖麻油酸丁酯硫酸钠和聚硅氧烷基琥珀酸酰胺磺酸钠的重量比为2-4:1；所述四甲基铵基笼形聚倍半硅氧烷和植酸的重量比为1-3:1。

4.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述交联剂由壳聚糖磷酸酯和马来松香丙烯酸乙二醇酯组成。

5.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述稳定剂由三(硬脂酸巯基乙酯)锑和六甲基环三硅氮烷组成。

6.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂、甲基丙烯酸铝-锆偶联剂和稀土偶联剂中的一种或多种组合。

7.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述催化剂由二月桂酸二丁基锡和三硫化钼组成。

8.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述加工助剂由椰子油脂肪酸二乙醇酰胺和甲基丙烯酸酯-双马来酰亚胺共聚物组成。

9.根据权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料，其特征在于：所述抗氧化剂为1010抗氧化剂、1076抗氧化剂和CA抗氧化剂中的一种或多种组合物。

10.如权利要求1所述碳酸钙增强硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：按照上述配方称取上述各原料，将α，ω- 二羟基聚二甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅橡胶、加工助剂加入搅拌机，搅拌20-30min混合均匀，得改性物料；

S2:将改性物料加入密炼机，升温至130-150℃，再加入改性碳酸钙、芳纶纤维、白炭黑混合密炼30-60min，最后加入交联剂、稳定剂、偶联剂、催化剂和抗氧化剂，密炼2-5min，得混合物料；

S3:将混合物料输送至双螺杆挤出机，在温度为160-180℃下挤压成型，冷却定型，即得硅橡胶复合材料。