[發(fā)明專利]一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑的制備方法及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010816431.0
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN112143034B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 李美江;宋華鋒;劉美辰
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: C08K9/06
• 分類號: C08K9/06;C08K7/26;C08G77/56;C08L83/07;C08K5/14;C09C1/30;C09C3/08;C09C3/12
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，包括白炭黑、硼酸酯、甲基氫二烷氧基硅烷、甲基烷氧基硅烷、三甲基烷氧基硅烷、水、酸催化劑、鉑催化劑、有機溶劑，所述含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑中各組分含量按重量份數(shù)計如下：

白炭黑 100份

硼酸酯 10～20份

甲基氫二烷氧基硅烷 10～50份

甲基烷氧基硅烷 10～50份

三甲基烷氧基硅烷 10～20份

酸催化劑 1～5 份

水 20～60份

鉑催化劑 0.01～0.05份

有機溶劑 100～200份；

所述甲基烷氧基硅烷為二甲基二甲氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷中的一種；

所述含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑的制備方法包括以下步驟：

（1）向反應器中加入水、硼酸酯、甲基氫二烷氧基硅烷、甲基烷氧基硅烷、三甲基烷氧基硅烷、酸催化劑和有機溶劑，升溫至30～70℃，攪拌反應3～8h后，冷卻至室溫；分液得到有機相，水洗有機相至中性，干燥劑干燥，得到含氫聚硼硅氧烷的反應液；

（2）將步驟（1）得到的含氫聚硼硅氧烷反應液和鉑催化劑一起加到白炭黑中，在有機溶劑回流溫度下加熱、攪拌反應5～10h，蒸除有機溶劑，得到含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑。

2.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述白炭黑為親水性沉淀法白炭黑或親水性氣相法白炭黑，比表面積為170～380m²/g。

3.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述硼酸酯為硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三丁酯中的一種。

4.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述甲基氫二烷氧基硅烷為甲基氫二甲氧基硅烷或甲基氫二乙氧基硅烷；三甲基烷氧基硅烷為三甲基甲氧基硅烷或三甲基乙氧基硅烷。

5.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述酸催化劑為鹽酸、硫酸、三氟甲基磺酸、對甲基苯磺酸中的一種。

6.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述有機溶劑為苯、甲苯、二甲苯、石油醚中的一種。

7.根據(jù)權利要求1所述一種含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑，其特征在于，所述鉑催化劑為氯鉑酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷絡合物、氯鉑酸-異丙醇絡合物、氯鉑酸-四氫呋喃絡合物中的一種。

8.一種自粘性硅橡膠，其特征在于，包括根據(jù)權利要求1-7任一項所述含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑。

9.根據(jù)權利要求8所述一種自粘性硅橡膠，其特征在于，包含下列成分：甲基乙烯基硅橡膠生膠 100份；所述含氫聚硼硅氧烷改性白炭黑 35～50份；2,5-二甲基-2,5-二己烷 1～3份。