[發明專利]一種改性硅橡膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201710354036.3
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107141810A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 余立平;車曉濤;白云;樊越甫;佘彥杰;孫友芳;李瑞玉;李鋼;尚德;胡雅潔;王月敏;牛宇干;肖學新
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司洛陽供電公司;北京華電博慧科技有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/06;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K9/02;C08K3/26;C08K7/06;C08K3/00;C08K3/36;C08K5/14;C08K3/22;B29C35/02
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司41132
• 代理人: 季發軍

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種改性硅橡膠及其制備方法。

背景技術

目前國際電力行業，對電纜封堵材料和裝置還是沿用早期的基于無機和有機的軟質阻燃材料，封堵效果十分依賴材料本身的理化特性，容易受外界紫外線溫度、溫度、污穢度因素的影響，隨著使用時間的加長，性能會進一步下降，以及對嚙齒類動物防護能力也是有限的，不能對電纜和墻體或者柜體之間形成長期堅韌有效的密封。

中國專利CN10044165C公開了一種用于現代建筑孔洞進行封堵的無鹵素低密度防火密封堵料。其特點是該無鹵素防火密封堵料采用硅橡膠為膠粘材料，配以甲基硅油、氫氧化鋁、正硅酸乙酷、有機錫等成份，經配制、攪拌、硫化而成。該無鹵素防火密封堵料密度小，并具有良好的流動性，封堵后氣密、水密性好，遇火燃燒時不會產生有毒氣體，從而徹底解決了以氯化石蠟為原料的堵料遇火分解有毒氣體的缺點。但是，該專利所制備的橡膠抗撕拉強度低，彈性差，不適合電纜的封堵。

中國專利申請CN105949747A公開了一種電氣柜封堵結構。所述電氣柜的底面為復合防火板，所述復合防火板的下方為電纜井，所述復合防火板上設置有若干供電纜通過的孔洞，孔洞與電纜之間通過防火膠泥進行封堵，所述孔洞為倒錐形。所述防火膠泥由以下重量份數計的原料制成，異氰酸酯100份、四溴苯酐二醇40-60份、甲基乙烯基硅橡膠30-60份、硼硅酸鹽10-30份、甲基磷酸二甲酯10-20份、聚丁烯油20-40份、聚乙基硅氧烷20-40份、云母粉20-30份、滑石粉10-20份、抗氧劑BHT5-10份。該專利防水、防塵、防有毒氣體。防火阻燃、有韌性、重量輕，不會破碎或塌落。便于二次施工，成型后的封堵面可以用鉆頭鉆孔，不會怕破壞整體結構，二次施工就位后，再用防火膠泥封堵即可。但是，該專利防火膠泥原料種類復雜，成本高。

中國專利申請CN105694471A公開了一種陶瓷化耐火硅橡膠的制備方法，該橡膠包含甲基乙烯基硅橡膠100 份、白炭黑20-50 份、羥基硅油2-10 份、偶聯劑1-5 份、瓷化粉25-100 份、熱穩定劑2-5 份、阻燃劑10-40份、硫化劑1-2 份。其制備方法為：在捏合機中加入甲基乙烯基硅橡膠，再加入白炭黑和羥基硅油，于80℃的溫度下混煉30min，之后加入偶聯劑、瓷化粉、熱穩定劑和阻燃劑，混煉1-1.5h，將溫度升至100℃并保持高真空30min，冷卻至室溫后在開煉機上加入硫化劑混煉，即可制得陶瓷化耐火硅橡膠。該橡膠在常溫下具有良好的力學性能和電學性能，不含鹵素，燃燒時無煙、無毒，能夠很快熄滅并形成陶瓷化殼體保證內部的完整。但是，該專利硅橡膠彈性差，不適合電纜封堵材料。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種改性硅橡膠及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種改性硅橡膠，由以下重量百分含量的原料制成：甲基乙烯基硅橡膠27-38%，硼纖維5-10%，陶瓷微粉 10-15%，白炭黑8-13%，改性樹木灰燼1-3%，羥基硅油0.5-1.0%，硫化劑0.4-0.8%和阻燃劑30-40%。

優選地，所述甲基乙烯基硅橡膠的型號為110-2。

優選地，所述改性樹木灰燼的制備方法包括以下步驟：樹木灰燼采用質量分數10-15%雙氧水浸泡2-3h后，再用去離子水洗滌至中性，烘干；然后加入樹木灰燼重量2-3% 的納米碳、1-2% 的聚異丁烯、2-3% 的檸檬酸三丁酯、1-2% 的氫氧化鋁和1-2%的硅烷偶聯劑，高速2000-3000r/min 攪拌20-30min，烘干粉碎，即得。

優選地，所述的硅烷偶聯劑為KH550或者KH560。

優選地，所述的硫化劑為雙二五硫化劑。

優選地，所述的阻燃劑為氫氧化鋁或者氫氧化鎂。

一種上述的改性硅橡膠的制備方法，包括以下步驟：

（1）將甲基乙烯基硅橡膠、硼纖維、陶瓷微粉、白炭黑、改性樹木灰燼、阻燃劑加入開煉機中，25-35℃條件下混煉5-10min，得到膠料，然后加入羥基硅油和硫化劑，60-80℃條件下混煉3-5min，然后薄通5-6次，出片；

（2）將步驟（1）片料放入平板硫化機中，硫化15-20min，即得。

優選地，步驟（2）所述的硫化溫度為155-165℃，壓力為10-15Mpa。

本發明的積極有益效果：