[發明專利]一種高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201811336787.3
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109535728A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 胡文斌;舒緒剛;羅斌;蒲俠;胡洪超;龔圣;謝志凱;陳秀瑩;陳偉文
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院;肇慶皓明有機硅材料有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/05;C08K3/36
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;宋靜娜

1.一種高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，包括乙烯基硅油基膠、含氫硅油、白炭黑和鉑催化劑，其中，乙烯基硅油基膠、含氫硅油、白炭黑和鉑催化劑的鉑的質量比為100:2～8:30～48:0.354×10^-5～9.033×10^-5，所述含氫硅油的含氫量為0.3～1.5wt％。

2.根據權利要求1所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述乙烯基硅油基膠、含氫硅油、白炭黑和鉑催化劑的鉑的質量比為100:2.5～6:30～48:5.86×10^-5。

3.根據權利要求2所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述乙烯基硅油基膠、含氫硅油、白炭黑和鉑催化劑的鉑的質量比為100:5:34:5.86×10^-5。

4.根據權利要求3所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述硅橡膠的邵爾A硬度為40，拉伸強度為4.16MPa，抗撕裂強度為8.58kN/m，扯斷伸長率為710％，室溫凝膠時間為20min，固化時間為2h。

5.根據權利要求1所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述含氫硅油的含氫量為0.75wt％。

6.根據權利要求1所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述乙烯基硅油基膠的制備方法為：

(1a)在捏合機中加入部分乙烯基硅油；

(2a)開動攪拌，邊攪拌邊加入部分白炭黑，控制加粉時間在30～60min；

(3a)將剩余的白炭黑一次性加入到捏合機中，攪拌30～60min；

(4a)加入部分乙烯基硅油，攪拌15～30min后關攪拌，停機放置30～60min；

(5a)開啟加熱，設定油溫為200～260℃，待油溫達到200～260℃后，攪拌30～60min；

(6a)開啟真空，真空度控制在-0.09～-0.098MPa以上，在真空條件下攪拌1.5～3.5h后，關真空，并設定油溫為125～165℃；

(7a)加入剩余的乙烯基硅油，攪拌0.5～1h，直至物料呈白色流動體狀，沒有大顆粒；

(8a)放料，得到所述的乙烯基硅油基膠。

7.根據權利要求6所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述乙烯基硅油的制備方法為：

(1b)將有機硅甲基類水解物DMC或D4、乙烯基雙封頭和四甲基氫氧化銨依次加入到三口燒瓶中，開動機械攪拌，升溫至料液溫度70～110℃，并保持70～110℃恒溫反應2～4h；

(2b)升溫至料液溫度為115～130℃，保持115～130℃恒溫反應3.5～5.5h；

(3b)升溫至料液溫度為135～165℃后，開啟真空泵，30～60min后，開啟空氣進氣閥，通空氣脫除低分子物質；

(4b)當沒有液體流下時停止加熱，放料，得到所述的乙烯基硅油。

8.根據權利要求6或7所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述乙烯基硅油的粘度為500mpa·s。

9.根據權利要求1所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠，其特征在于，所述鉑催化劑的制備方法為：在配套有攪拌、冷凝器、溫度計和加料漏斗燒瓶中，加入氯鉑酸、四甲基二乙烯基硅氧烷、乙酸乙酯和乙醇，升溫至50～100℃，攪拌，中和，過濾，得到所述鉑催化劑。

10.根據權利要求1～9任一項所述的高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將乙烯基硅油基膠和部分含氫硅油混合，充分攪拌，得到混合料A；將剩余的含氫硅油和鉑催化劑混合，充分攪拌，得到混合料B；

(2)將混合料A和混合料B混合均勻后，加入白炭黑，繼續攪拌均勻；

(3)將混合均勻的膠料置于循環水真空泵中，抽真空脫泡；

(4)將完成脫泡的膠料倒入模具，室溫固化后，得到所述高性能食品級加成型室溫硫化硅橡膠。