[發明專利]一種導熱耐溫硅泡棉材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710487305.3
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107141808A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 王學剛;蔡秀娟
• 申請（專利權）人: 常州馳科光電科技有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08L83/07;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/34;C08K3/04;C08K5/14;C08J9/10;C08J9/04;C09K5/14
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技術領域

本發明涉及一種導熱耐溫硅泡棉材料及制備方法。

背景技術

硅橡膠是指主鏈由硅氧(Si-O-Si)鍵鏈接形成的聚合物，硅原子上通常連有兩個有機基團的橡膠，使用硅橡膠發泡制造出來的泡棉材料，質地柔軟，回彈性好，且耐熱耐寒性優良，故其應用領域越來愈大。泡沫硅橡膠是以縮合型的羥基封端的硅生膠為基料，以羥基含氫硅油作為發泡劑，以乙烯基鉑絡合物作為催化劑，在室溫下發泡硫化而成的一種帶孔的海綿狀彈性體。

近年來，關于此類發泡機理硅橡膠泡沫材料的研究很多，如專利CN10523861A中公開了一種低密度硅橡膠海綿及制備方法，專利CN1028112A公開了一種發泡硅橡膠，專利CN104530712A公開了一種小孔徑硅橡膠海綿及制備方法，上述專利公開的硅橡膠發泡材料均是采用硅氫加成反應體系進行發泡，反應過程比較復雜，控制困難，且此類硅泡沫材料熱穩定性、耐環境性差、僅可在-60～159℃下使用。

隨著電子、航天、汽車、新能源等行業的高速發展，對硅泡棉材料的厚度、導熱性、耐溫性、耐緩沖性要求越來越高，普通硅橡膠泡沫材料無法滿足日益增長的要求。專利200610021076.8中公開了一種采用輻射交聯機理發泡的閉孔型硅橡膠泡沫材料及制備方法，200510096572.5公開一種將聚氨酯泡沫浸漬在橡膠溶液中為特征的硅橡膠泡沫及制造方法，上述專利得到硅橡膠泡沫材料，導熱耐溫性能均一般，且采用上述專利制備方法做成薄型硅泡沫材料難于實現。

發明內容

本發明的目的是針對現實需要，提出一種可實現低厚度的導熱耐溫硅泡棉材料及制備方法。其特點是采用氧化體系固化，加熱發泡，將硅橡膠、硅樹脂結合，與補強劑、固化劑、導熱填料、發泡劑及其它助劑混合成型，采用加熱使發泡劑分解發泡，然后壓光成型。該方法工藝簡單，成本低廉，易于操作實現，且生產的硅泡棉材料導熱性、耐緩沖性好，耐溫可達-60℃-260℃，厚度可以最低可以做到0.3MM。

本發明的目的采用以下技術措施實現：

一種導熱耐溫硅泡棉材料的制備方法，將硅橡膠、硅樹脂結合，與補強劑、氧化體系固化劑、導熱填料、發泡劑及其它助劑混合成型，采用加熱使發泡劑分解發泡，然后壓光成型。

優選的是：包括如下步驟：

(1)將硅橡膠20-45份，硅樹脂10-35份，補強劑5-15份在開煉機常溫開煉10-30分鐘；

(2)將顏料0-1份，導熱填料2-8份，固化劑3-10份，發泡劑5-15份加入步驟(1)的混合物中，開煉均勻；

(3)將步驟(2)開煉的均勻混合物，使用熱壓設備壓制成一定厚度的片材，熱壓溫度80-120℃，熱壓時間5-10分鐘；

(4)將步驟(3)的片材在180℃的烘道中加熱3-5分鐘，使片材完全發泡；

(5)將步驟(4)的發泡材料在壓光設備中成型壓光處理，制得導熱耐溫硅泡棉材料。

優選的是：所述的硅橡膠為甲基硅橡膠、乙烯基硅橡膠，甲基苯基乙烯基硅橡膠中的一種或兩種混合。

優選的是：所述的硅樹脂為甲基苯基硅樹脂、甲基硅樹脂、高溫型有機硅樹脂、環氧改性有機硅樹脂、苯甲基透明硅樹脂、甲基透明有機硅樹脂、聚甲基硅樹脂、氨基硅樹脂、耐高溫甲基硅樹脂、甲基MQ硅樹脂、乙烯基MQ硅樹脂中的一種或幾種混合。

優選的是：所述的補強劑為鈦白粉、氣相白炭黑的至少一種。

優選的是：所述的導熱填料為氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、導熱碳粉的至少一種。

優選的是：所述的固化劑為2,4-二氯過氧苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基)己烷中的一種。

優選的是：所述的發泡劑為有機發泡劑和無機發泡劑結合的復合發泡劑，構成復合發泡劑的有機體為偶氮二甲酰胺(AC)、偶氮二異丁(AIBN)、二亞硝基甲基四氨(DPT)、(4,4′氧代雙苯磺酰肼(OBSH)、對甲苯磺酰肼(TSH)、三乙醇胺的至少一種；無機體為碳化硅、氧化鋅、炭黑、硅酸鈉、碳酸氫鈉、二氧化硅的至少一種；所述的復合發泡劑為低溫分解高分散性發泡劑，復合發泡劑的粒徑為0.35-20um。

優選的是，所述的顏料為氧化鋅、碳酸鈣、氧化鐵、鉻黃、耐曬黃、酞普藍、酞臂綠、聯苯胺黃、色淀紅的至少一種。

采用上述方法制備的導熱耐溫硅泡棉材料，硅泡棉厚度為0.3mm-5mm，耐溫-60℃-260℃。