[发明专利]一种改性硅橡胶材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及橡胶材料技术领域，具体公开了一种改性硅橡胶材料及其制备方法和应用，包括以下重量份的组分：硅橡胶95～105份，硅烷偶联剂0.8～2份，补强剂2～10份，低密度聚乙烯5～10份，硫化剂0.8～2份。本发明的改性硅橡胶材料具备优异的强度、硬度、以及韧性，且加工性能好，解决了现有同类材料机械性能或加工性能不佳的缺陷，可用于弹性绝缘件的制备，适用于轨道交通领域。

技术领域

本发明属于橡胶材料技术领域，具体涉及一种改性硅橡胶材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着电气化铁路的迅猛发展，列车的速度的不断提高，列车在高原或沙漠等恶劣环境中的运行需求，都对动车组上绝缘子用的硅橡胶材料提出了更高的要求。目前，动车组上绝缘子用的硅橡胶材料存在以下缺点：无法同时实现优异的硬度、强度和韧性，导致列车在高速行驶且有风沙的恶劣环境中存在较大的安全隐患。

所以，迫切需要一种机械性能优异的硅橡胶制成的外绝缘子用于沙漠等恶劣环境下高速运行的动车组使用。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种改性硅橡胶材料及其制备方法和应用。

本发明的第一方面，提供一种改性硅橡胶材料，包括以下重量份的组分：

硅橡胶95～105份；

硅烷偶联剂0.8～2份；

补强剂2～10份；

低密度聚乙烯5～10份；

硫化剂0.8～2份。

在本发明的一些实施方式中，所述硅橡胶的重量份数为100份。

在本发明的一些实施方式中，所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。

在本发明的一些实施方式中，所述补强剂为气相法白炭黑、硅微粉、滑石粉中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述补强剂占所述改性硅橡胶材料的重量的1～15％，优选1～12％，更优选1～10％。

在本发明的一些实施方式中，所述低密度聚乙烯的熔融指数为3～5g/10min。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述低密度聚乙烯为茂名石化LDPE 2426K。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化剂为有机过氧化物。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述硫化剂为过氧化二异丙苯和/或二叔丁基过氧化己烷。

本发明的第二方面，提供上述改性硅橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：

将所述硅橡胶、所述低密度聚乙烯、所述补强剂、所述硅烷偶联剂混炼，再加入所述硫化剂开炼。

在本发明的一些实施方式中，将所述硅橡胶、所述低密度聚乙烯、所述补强剂、所述硅烷偶联剂混炼，包括以下步骤：

将所述硅橡胶与所述低密度聚乙烯混炼，再将所述补强剂、硅烷偶联剂分次加入混炼，其中的分次加入进一步为分两次加入，其中首次加入量可以为所述补强剂、硅烷偶联剂总重量的40-60％。进一步，每一所述混炼的时间独立为3-5min。

在本发明的一些实施方式中，在加入所述硫化剂开炼之前，还包括对混炼后的胶料进行薄通。进一步，所述薄通的次数为1～3次。

在本发明的一些实施方式中，还包括加入所述硫化剂开炼，其中的开炼为薄通塑炼。进一步，所述薄通塑炼的次数为8-12次。

本发明的第三方面，提供上述的改性硅橡胶材料在制备弹性绝缘件中的应用。