[发明专利]一种耐热开孔硅橡胶泡沫材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐热开孔硅橡胶泡沫材料的制备方法，属于高分子弹性材料技术领域。本发明所制备的耐热开孔硅橡胶泡沫材料包括湿固化橡胶、发泡助剂、发泡菌液，其中发泡助剂是一类疏水性乙烯基表面活性剂，本发明先制备出活性硅橡胶，再湿固化，使湿固化橡胶中聚酰胺环氧氯丙烷树脂乳液在硅橡胶颗粒表面形成覆膜，在发泡助剂乙烯基表面活性剂中形成交联结构，形成疏水的共价键，提高硅橡胶的发泡率，本发明中利用发泡菌液中酵母菌的发酵产气，发泡助剂降低硅橡胶颗粒固化成型后表面能，使硅橡胶形成均匀多孔的泡沫材料，以无机氧化物颗粒作为耐热助剂对硅橡胶的耐热性提高显著，所得到的耐热开孔硅橡胶泡沫材料，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明公开了一种耐热开孔硅橡胶泡沫材料的制备方法，属于高分子弹性材料技术领域。

背景技术

硅橡胶泡沫材料是硅橡胶经发泡后形成的多孔性高分子弹性材料，集硅橡胶和泡沫材料的特性于一体，不但具有耐高低温、耐老化、耐辐射、生理惰性等优良特性，而且具有较低的密度、良好的吸收机械振动和冲击的特性，以及隔音、隔热、密封等功能，可用作密封、减震、绝缘、隔音、隔热等高性能材料，在交通运输、石油、化工、电子工业和航空航天等领域有广泛的用途。

硅橡胶泡沫作为一种半无机半有机高分子泡沫，除了具有一般有机泡沫所具有的质轻、隔热、耐冲击性能良好等特点外，还具有一般橡胶泡沫所不能同时拥有的优异特性，如优异的耐高低温性能、化学稳定性、生理惰性等，可用作减震、消音和隔热等材料，广泛用于交通运输、电子、化工、军工和航空航天等领域。

硅橡胶泡沫材料在使用过程中往往要求其表面有粘性，称为自粘性硅橡胶泡沫材料。目前，大部分自粘性硅橡胶材料往往是未发泡的，这使得其重量较大，成本较高，且隔音隔热缓冲性能均较差。少部分自粘性硅橡胶泡沫材料即使是发泡的，但是存在原料种类繁多，生产步骤复杂的问题，并且通常需要使用酸性或碱性物质，对环保不利。

例如，现有专利发明的硅橡胶泡沫材料包括生胶、二氧化硅、硅油混合物以及架桥剂，但是该硅胶组合物不具备泡孔结构。将甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基硅油、气相白炭黑、增粘剂和铁红混合，置于60Coγ射线辐照场中辐射硫化而制成，但是制得的自粘带不具备泡孔结构，因此密度较大，成本较高，力学缓冲性能较差。组合物除了硅橡胶交联和发泡所需的化合物外，还需要加入赋予硅橡胶粘性的硅酸盐类物质，导致增加了硅橡胶中的原料种类；并且，其所用发泡剂为盐、蛋白质等包含嵌入液体或者结晶液体的化合物，存在发泡效率低，残余物质对硅橡胶性能影响较大等问题。

随着生产及社会的发展，对硅橡胶泡沫材料的某些特殊性能的要求也越来越高，例如在航空航天领域，要求硅橡胶泡沫材料具有较低密度的同时还具有良好的耐热性和力学性能，还有目前泡沫硅橡胶采用化学发泡法制备时多为闭孔材料，由于声音扩散和流动过程中受孔壁的阻碍，使得硅橡胶泡沫材料吸声能力很差，而开孔后硅橡胶泡沫的强度下降，并且硅橡胶泡沫耐热性差，容易在高温软化，影响硅橡胶泡沫的使用性能。

因此，发明一种吸声能力好、强度高且耐热性好的硅橡胶泡沫材料对高分子弹性材料技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前泡沫硅橡胶采用化学发泡法制备时多为闭孔材料，由于声音扩散和流动过程中受孔壁的阻碍，使得硅橡胶泡沫材料吸声能力很差，而开孔后硅橡胶泡沫的强度下降，并且硅橡胶泡沫耐热性差，容易在高温软化，影响硅橡胶泡沫的使用性能的缺陷，提供了一种耐热开孔硅橡胶泡沫材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种耐热开孔硅橡胶泡沫材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：所述的耐热开孔硅橡胶泡沫材料由湿固化橡胶、发泡助剂、发泡菌液先发泡形成通孔发泡硅橡胶，再进行硫化处理制备得到耐热开孔硅橡胶泡沫材料。