[發明專利]一種硅橡膠材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010797924.4
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111849171A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 征曉勇;鐘原
• 申請（專利權）人: 江蘇環川環境工程有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08K3/36;C08K3/22;C08K5/14;C02F7/00
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 張靜

本發明公開了一種硅橡膠材料，包括以下重量份的原料：硅橡膠生膠59～61份、填料34～38份、羥基硅油1～2份、交聯劑1～2份。本發明制備得到的硅橡膠材料，無需增塑劑，即可達到較高拉伸強度，且制備成曝氣用膜片使用一個月后，未出現任何劃傷現象，具有良好硬度。同時所制備得到的膜片耐油脂、抗老化、抗高溫性能優異，且具有良好的撕裂強度和適中的定伸應力。

技術領域

本發明涉及到硅橡膠材料領域，具體涉及到一種硅橡膠材料及其制備方法和應用。

背景技術

曝氣裝置是廢水在生物處理過程中，特別是活性污泥法中必須的裝置之一。微孔曝氣器，又名微氣泡曝氣器，具有充氧性能優良，氧利用率和動力效率高、混合攪拌效果好等特點。作為微孔曝氣器核心元件的曝氣盤或曝氣管，常用材質為三元乙丙橡膠(EPDM)材料，其價格低，綜合性能適合，但其不耐油脂和有機溶劑，不適用于特定場景。

硅橡膠材料是一種重要的有機硅產品，具有良好的耐油脂、耐熱性和耐低溫性，在特定場景下可以被用于替代三元乙丙橡膠。但由于硅橡膠自身的結構特性，其制備成曝氣盤或曝氣管等曝氣元件時，難以平衡拉伸強度和硬度的關系，往往拉伸強度過強而硬度不足，易被污水中顆粒物劃傷；或者硬度過高而拉伸強度不足，開孔后易出現撕裂和拉斷問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的第一個方面提供了一種硅橡膠材料，包括以下重量份的原料：硅橡膠生膠59～61份、填料34～38份、羥基硅油1～2份、交聯劑1～2份。

作為一種優選的技術方案，所述硅橡膠生膠的重均分子量為45～70萬，揮發份≤3.0％。

作為一種優選的技術方案，所述硅橡膠生膠的乙烯基含量為0.13～0.3mol％。

作為一種優選的技術方案，所述填料選自二氧化硅、二氧化鈦、石墨烯、炭黑、碳酸鈣、粉煤灰、木質素、滑石粉、硫酸鋇中的一種或多種的組合。

作為一種優選的技術方案，所述二氧化硅和二氧化鈦的重量比為(15～20)：1。

作為一種優選的技術方案，所述二氧化硅的粒徑為18～25nm。

作為一種優選的技術方案，所述二氧化鈦的粒徑為7～15nm。

作為一種優選的技術方案，所述原料中還包括0～10份助劑，0除外。

本發明的第二個方面提供了一種硅橡膠材料的制備方法，將原料按照上述比例進行混煉，制得混煉膠；再將混煉膠加熱硫化后，即得硅橡膠材料。

本發明的第三個方面提供了一種硅橡膠材料的應用，其應用于污水處理領域。

有益效果：本發明制備得到的硅橡膠材料，無需增塑劑，即可達到較高拉伸強度，且制備成曝氣用膜片使用一個月后，未出現任何劃傷現象，具有良好硬度。同時所制備得到的膜片耐油脂、抗老化、抗高溫性能優異，且具有良好的撕裂強度和適中的定伸應力。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明提供技術方案中的技術特征作進一步清楚、完整的描述，并非對其保護范圍的限制。

本發明中的詞語“優選的”、“更優選的”等是指，在某些情況下可提供某些有益效果的本發明實施方案。然而，在相同的情況下或其他情況下，其他實施方案也可能是優選的。此外，對一個或多個優選實施方案的表述并不暗示其他實施方案不可用，也并非旨在將其他實施方案排除在本發明的范圍之外。

為了解決上述技術問題，本發明的第一個方面提供了一種硅橡膠材料，包括以下重量份的原料：硅橡膠生膠59～61份、填料34～38份、羥基硅油1～2份、交聯劑1～2份。

在一種優選的實施方式中，所述硅橡膠材料，包括以下重量份的原料：硅橡膠生膠60份、填料36份、羥基硅油1.5份、交聯劑1.5份。