[發明專利]低導熱系數發泡硅橡膠材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210321307.2
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102827475A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 高潔;羅浩;王紀斌;許海燕;吳馳飛
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08L83/07;C08K13/04;C08K7/28;C08K5/14;C08J9/10
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 薛美英

技術領域

本發明涉及一種改性發泡硅橡膠材料的制備方法，具體地說，涉及一種低導熱系數的發泡硅橡膠材料的制備方法。

背景技術

發泡硅橡膠材料不僅具有硅橡膠的優異特性，而且還具有低密度、質軟、吸收機械振動、抗沖擊、隔音、隔熱和密封等性能。

然而，發泡硅橡膠材料的力學性能較差，必須增強(通常是在發泡硅橡膠材料的制備過程中加入增強劑來改善其的力學性能)才能用來作為隔熱、隔音、能力吸收等領域的結構材料。

現有改善發泡硅橡膠材料的力學性能的方法，其主要步驟是在發泡硅橡膠材料的制備過程中加入白炭黑(增強劑)，從而改善所得的發泡硅橡膠材料的力學性能(《泡沫硅橡膠用白炭黑改性》2000胡義，姚國萍；《開孔型泡沫硅橡膠材料的制備及力學性能研究》2006劉道龍，劉鵬波，徐聞)。現有技術雖然能改善所得發泡硅橡膠材料的力學性能，但它會導致所得發泡硅橡膠材料的導熱系數升高及變硬，失去質軟和隔熱等的特性。

鑒于此，如何在改善發泡硅橡膠材料的力學性能的同時，不失質軟和隔熱等的特性成為本發明需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種制備質軟和隔熱(低導熱系數)的發泡硅橡膠材料的方法。

本發明所述的方法，包括如下步驟：

(1)包括硅橡膠生膠、交聯劑、發泡劑和增強劑的混煉步驟；和

(2)由步驟(1)混煉所得的膠料硫化和發泡的步驟；

其中，所述的增強劑是粒徑(直徑)為2.6微米(μm)～120微米(μm)的空心玻璃微珠。

本發明采用粒徑(直徑)為2.6μm～120μm的空心玻璃微珠作為改性發泡硅橡膠材料的增強劑，在改善發泡硅橡膠材料的力學性能的同時，不失其質軟和隔熱等的特性，克服了現有技術中存在的缺陷(雖然能改善所得發泡硅橡膠材料的力學性能，但它會導致所得發泡硅橡膠材料的導熱系數升高及變硬，失去質軟和隔熱等的特性)。

具體實施方式

在本發明一個優選的技術方案中，100重量份數的硅橡膠生膠，增強劑的用量為1重量份數～80重量份數(更優選的增強劑的用量為10重量份數～40重量份數)；

其中所述的硅橡膠生膠為：甲基硅橡膠生膠(含有甲基的有機硅氧烷)，甲基乙烯基硅橡膠生膠(含有甲基和乙烯基的有機硅氧烷)，或甲基、苯基乙烯基硅橡膠生膠(含有甲基、苯基和乙烯基的有機硅氧烷)；

優選的甲基硅橡膠生膠是二甲基硅橡膠生膠(每分子含有二個甲基的有機硅氧烷)；

在本發明中，優選的硅橡膠生膠為：甲基乙烯基硅橡膠生膠(含有甲基和乙烯基的有機硅氧烷)。

在本發明另一個優選的技術方案中，本發明所述的制備軟和隔熱(低導熱系數)的發泡硅橡膠材料的方法，包括如下步驟：

(1)將主要由100重量份數的硅橡膠生膠，10重量份數～40重量份數的增強劑，0.1重量份數～5重量份數的交聯劑，和1重量份數～20重量份數的發泡劑組成的膠料置于混煉設備(如開煉機或密煉機等)中，于15℃～35℃混煉10分鐘～60分鐘，將所得混煉物料于10℃～25℃靜置12小時～48小時，得混煉物；

(2)將由步驟(1)所得的混煉物于140℃～170℃硫化及發泡，得到目標物(質軟和低導熱系數的發泡硅橡膠材料)；

其中，所述交聯劑是2，5-二甲基-2，5二叔丁基過氧化己烷、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化二叔丁基、過氧化苯甲酸叔丁酯或2-4-二氯過氧化苯甲酰；

所述發泡劑是二亞硝基五亞甲基四胺、偶氮二甲酰胺或二苯磺酰肼醚。

在本發明又一個優選的技術方案中，步驟(1)中所述的膠料還包括：1重量份數～10重量份數的助發泡劑；

所述助發泡劑是尿素、尿素衍生物、硬脂酸鉛、硬脂酸鋅或氧化鋅。

下面結合實施例對本發明做進一步闡述，其目的僅在于更好理解本發明的內容。應理解，所舉之例并不限制本發明的保護范圍。

在下列實施例中，所制得的改性發泡硅橡膠材料的力學性能采用CMT2045型號的微機控制電子萬能試驗機(深圳市新三思材料檢測有限公司)測得；

所制得的改性發泡硅橡膠材料的導熱系數使用熱常數分析儀(瑞典HOTDISK公司)測得；

所制得的改性發泡硅橡膠材料的硬度使用硬度計(ASKER?C)測得。

實施例1