[發明專利]硅橡膠重塑方法、焊接方法和表面圖案化方法

有效

• 申請號: 201810301517.2
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN110343277B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 吉巖;仵雅禾
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C08J7/00
• 分類號: C08J7/00;C08L83/04
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 王賽

本發明公開了一種硅橡膠重塑方法，包括以下步驟：提供硅橡膠材料；提供硅氧鍵交換反應催化劑溶液，所述硅氧鍵交換反應催化劑溶液包括溶劑和溶解于所述溶劑中的硅氧鍵交換反應催化劑；使用所述硅氧鍵交換反應催化劑溶液溶脹所述硅橡膠材料的待處理部位，使所述硅氧鍵交換反應催化劑負載到所述待處理部位的交聯網絡結構中；對所述待處理部位施加外力，使所述待處理部位產生預期形變；以及對負載有所述硅氧鍵交換反應催化劑且產生所述預期形變的所述待處理部位加熱，使所述待處理部位的交聯網絡結構發生硅氧鍵交換反應，從而使所述預期形變固定。本發明還公開了一種硅橡膠的焊接方法和表面圖案化方法。

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，特別是涉及一種硅橡膠重塑方法、焊接方法和表面圖案化方法。

背景技術

硅橡膠作為一種常見的特種橡膠，應用在生活、工業的各個方面，其主鏈由硅、氧原子交替排列構成，硅原子上往往連接有兩個有機基團(如甲基、乙烯基、苯基)，鏈間形成橡膠交聯網絡，其具有很高的熱穩定性和優異的低溫性能，能在-60～260℃溫度范圍內保持柔軟性、回彈性、機械性能，并且具有優良的電絕緣性、透氣性、耐臭氧性，且無毒無味，可廣泛應用于彈性模具制造、汽車、航空航天、電子電器、建筑密封等領域。

硅橡膠內部的交聯網絡賦予了其高彈性、可拉伸性，但也限制了其發生永久變形的能力，只能通過機械加工進行處理。無論對于室溫硫化抑或是熱硫化硅橡膠，都鮮少有對其進行重復塑形、加工處理的方法。對于廣泛應用的商用硅橡膠，目前也沒有一種處理方法能夠簡便、易行的實現其重塑性。

發明內容

基于此，有必要提供一種簡便、易行的方法，實現硅橡膠的重塑。

一種硅橡膠重塑方法，包括以下步驟：

提供硅橡膠材料；

提供硅氧鍵交換反應催化劑溶液，所述硅氧鍵交換反應催化劑溶液包括溶劑和溶解于所述溶劑中的硅氧鍵交換反應催化劑；

使用所述硅氧鍵交換反應催化劑溶液溶脹所述硅橡膠材料的待處理部位，使所述硅氧鍵交換反應催化劑負載到所述待處理部位的交聯網絡結構中；

對所述待處理部位施加外力，使所述待處理部位產生預期形變；以及

對負載有所述硅氧鍵交換反應催化劑且產生所述預期形變的所述待處理部位加熱，使所述待處理部位的交聯網絡結構發生硅氧鍵交換反應，從而使所述預期形變固定。

在其中一個實施例中，在所述硅氧鍵交換反應催化劑負載到所述待處理部位的交聯網絡結構中后，并且在對負載有所述硅氧鍵交換反應催化劑且產生所述預期形變的所述待處理部位加熱步驟前，進一步包括以下步驟：將所述待處理部位的交聯網絡結構中的所述硅氧鍵交換反應催化劑溶液中的所述溶劑揮發。

在其中一個實施例中，所述硅氧鍵交換反應催化劑包括四甲基銨硅烷醇以及四甲基氫氧化銨中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述硅氧鍵交換反應催化劑為四甲基銨硅烷醇，所述溶劑包括氯仿、二氯甲烷以及醇類中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述加熱溫度為80℃～120℃。

在其中一個實施例中，所述揮發溫度為0℃～60℃。

在其中一個實施例中，所述預期形變包括伸長、扭轉、彎曲、切變、體積形變中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述硅氧鍵為環狀硅氧鍵或者線性硅氧鍵。

在其中一個實施例中，所述預期形變固定后，還包括以下步驟：

撤去所述外力。

一種硅橡膠的表面圖案化方法，包括以下步驟：