[發明專利]基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法

有效

• 申請號: 201610063942.3
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105599311B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 余鳳湄;耿呈楨;蘆艾;趙秀麗;劉小兵;雷衛華;張倩;李野
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院化工材料研究所
• 主分類號: B29C67/20
• 分類號: B29C67/20;B29C35/02;C08L83/06;C08L83/07;C08L83/04;C08K3/36
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所51213
• 代理人: 袁辰亮

1.一種基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步驟：

步驟一、制備基礎膠料

將按重量份數計算的100份硅橡膠生膠，0～80份填料，0.5～15份交聯劑，0.1～3.0份催化劑，0～1.5份抑制劑混合攪拌均勻得到基礎膠料；所述的硅橡膠生膠為粘度在500mPa.s～100,000mPa.s的液體硅橡膠；所述的填料是沉淀法白炭黑、氣相法白炭黑、硅藻土、硅樹脂、炭黑、碳納米管、石墨烯、有機蒙脫土、納米碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種復配而成；

步驟二、基礎膠料脫泡處理

將步驟一得到的基礎膠料裝于膠料直寫設備的料筒中，用封蓋密封料筒的出料口，然后將料筒置于脫泡機中進行脫泡；

步驟三、硅橡膠多孔材料的預成形

將料筒與膠料直寫設備的壓力驅動閥連接，并將料筒固定在多軸移動平臺上，將料筒上的封蓋用擠出針頭替換；設置膠料直寫設備的壓力、輸入移動平臺的移動參數，運行程序，料筒中的膠料在壓力作用下將按照預設軌跡通過膠料擠出部件逐層擠出，得到硅橡膠多孔材料的預成形樣品；

步驟四、預成形樣品的硫化成型

將預成形的硅橡膠多孔材料樣品于80℃～180℃的溫度下硫化1～8小時，得到硅橡膠多孔材料樣品。

2.根據權利要求1所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于所述的硅橡膠生膠是端羥基聚二甲基硅氧烷、端羥基聚甲基苯基硅氧烷、端乙烯基聚二甲基硅氧烷、端乙烯基聚甲基苯基硅氧烷中的一種。

3.根據權利要求1所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于所述的交聯劑為聚甲基氫硅氧烷、含3～4個烷氧基官能團的硅烷中的一種，催化劑為鉑催化劑、有機錫類催化劑中的一種。

4.根據權利要求1所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于：

當硅橡膠生膠為端乙烯基聚二甲基硅氧烷、端乙烯基聚甲基苯基硅氧烷中的一種或兩種時，交聯劑為聚甲基氫硅氧烷，催化劑為鉑催化劑；

當硅橡膠生膠為羥基封端的聚二甲基硅氧烷、端羥基聚甲基苯基硅氧烷中的一種或兩種時，交聯劑為含3～4個烷氧基官能團的硅烷，催化劑為有機錫類催化劑。

5.根據權利要求1或4所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于：僅當催化劑為鉑催化劑時，添加抑制劑；所述抑制劑為甲基乙烯基環四硅氧烷、多乙烯基聚硅氧烷、炔醇類化合物、酰胺化合物、馬來酸酯類化合物中的一種。

6.根據權利要求1所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于所述的多軸移動平臺為是在x、y、z三個坐標方向移動的三軸或三軸以上的移動平臺。

7.根據權利要求1所述的基于增材制造技術制備硅橡膠多孔材料的方法，其特征在于所述的膠料直寫設備是點膠機或具有點膠機功能，使膠料在壓力或剪切力作用下通過擠出針頭擠出的設備。