一种耐高温硅橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温硅橡胶及其制备方法，涉及硅橡胶领域，其配方组成为(重量百分比)：硅橡胶混炼胶100份、交联剂4～9份、硫化剂1～3份、耐热剂(FS)5～30份。本发明专利技术制得的耐高温硅橡胶可在300℃下长期使用，在300℃/72h高温热老化后，其拉伸强度为4.20MPa，这有利于拓宽硅橡胶的应用领域，因此开发一款能在300℃下长期使用的硅橡胶是非常有意义的事。下长期使用的硅橡胶是非常有意义的事。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温硅橡胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及硅橡胶领域，具体涉及一种耐高温硅橡胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]硅橡胶是一种同时具有无机和有机特性的特种橡胶，其具有优异的耐候性、电绝缘性和耐高低温性等，广泛用在电子电器、交通运输和医疗等领域。市面上常见的硅橡胶的使用温度范围为
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50～250℃，随着科技的进步，人们希望硅橡胶能够有更高的耐温性，特别是在一些特殊领域，如航天领域希望硅橡胶能够耐更高的温度，而现有的硅橡胶已经不能满足要求，因此制备耐更高温度的硅橡胶是非常有意义的。
[0003]硅橡胶的耐高温改性已有一些报道，CN 110330795A，提供一种提高硅橡胶耐高温性的方案，但是此方案存在对问题是耐热剂制备困难。CN102643553A、CN114836038中报道了通过合成含金属元素的高分子材料来提高硅橡胶的耐高温性能，不仅合成过程复杂还很难实现量产，CN104530715A报道到了一种耐高温硅橡胶的制备，制备得到的硅橡胶，在250℃/24h后拉伸强度为1.2MPa左右，强度太低对于提高硅橡胶的应用范围不利。因此制备一种在300℃下长期使用的硅橡胶，且工艺简单，易实现大规模生产的耐高温硅橡胶是很有必要的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是制备一种能够在300℃下长期使用的耐高温硅橡胶，同时制备工艺简单，容易实现大规模生产。本专利技术提供一种耐高温硅橡胶及其制备方法，为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0005]一种耐高温硅橡胶，所述耐高温硅橡胶原料配方按照重量份数比如下：
[0006]硅橡胶混炼胶100份；
[0007]交联剂4～9份；例如交联剂为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份或9份；
[0008]硫化剂1～3份；例如硫化剂为1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份、2.2份、2.4份、2.6份、2.8份或3份；
[0009]耐热剂(FS)5～30份；例如耐热剂为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、15份、15.5份、16份、16.5份、17份、17.5份、18份、18.5份、19份、19.5份、20份、20.5份、21份、21.5份、22份、22.5份、23份、23.5份、24份、24.5份、25份、25.5份、26份、26.5份、27份、27.5份、28份、28.5份、29份、29.5份或30份。
[0010]进一步地，一种耐高温硅橡胶，所述耐高温硅橡胶的原料由硅橡胶混炼胶、交联剂、硫化剂和耐热剂组成；其中，以硅橡胶混炼胶重量份为100份计，交联剂重量份为4～9份，硫化剂重量份为1～3份，耐热剂(FS)重量份为5～30份。
[0011]进一步地，所述的交联剂为羟基硅油、乙烯基硅油和六甲基二硅氮烷中的一种或
三种混合。
[0012]进一步地，所述的硫化剂为双二四、双二五中的一种或两种混合。
[0013]进一步地，所述的耐热剂(FS)含铁和锡的无机物是由氯化铁和氯化锡混合先后通过共沉淀法、高温烧结制得。
[0014]所述的高温烧结其温度为300℃、400℃、500℃、600℃或650℃。
[0015]所述的氯化铁和氯化锡的比例为1～3mol：5～7mol。例如，所述的氯化铁和氯化锡的比例为1mol：5～7mol、1.2mol：5～7mol、1.5mol：5～7mol、1.7mol：5～7mol、2mol：5～7mol、2.2mol：5～7mol、2.5mol：5～7mol、2.7mol：5～7mol、3mol：5～7mol、1mol：5.2～7mol、1.2mol：5.5～7mol、1.5mol：5.7～7mol、1.7mol：5.9～7mol、2mol：6～7mol、2.2mol：6.2～7mol、2.5mol：6.5～7mol、2.7mol：6.7～7mol或3mol：6.9～7mol。例如，氯化铁和氯化锡的摩尔比例为2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5或7，优选2、2.5或7。
[0016]制备如上任一项所述的橡胶的方法，包括如下步骤：
[0017](1)将氯化锡和氯化铁加入到去离子水中，搅拌至固体颗粒完全溶解后共沉淀，搅拌，离心、洗涤除去溶液中的氯离子，干燥得到粗产物，将得到的粗产物研磨后烧结，烧结完毕后冷却至室温得到耐热剂；
[0018](2)将硅橡胶混炼胶、交联剂和步骤(1)所得的耐热剂，在混炼机上混合均匀后加入硫化剂混合均匀后硫化，冷却至室温得到耐高温硅橡胶。
[0019]具体地，制备如上任一项所述的橡胶的方法，包括如下步骤：
[0020](1)将氯化锡和氯化铁加入到去离子水中，搅拌至固体颗粒完全溶解后调节PH等于7～9，搅拌，离心、洗涤除去溶液中的氯离子，烘干得到粗产物，将得到的粗产物研磨后烧结，烧结温度为300～650℃，烧结时间为5～6小时，烧结完毕后冷却至室温得到耐热剂；
[0021](2)将硅橡胶混炼胶、交联剂和步骤(1)所得的耐热剂，在混炼机上混合均匀后加入硫化剂混合均匀后在150～160℃硫化0.5～1小时，冷却至室温得到耐高温硅橡胶。
[0022]进一步地，其中，例如，步骤(1)中，PH为7、8或9。
[0023]本专利技术的有益效果如下：
[0024]1、本专利技术制备的耐高温硅橡是可以在300℃下长期使用，机械强度高，在300℃/72h高温热老化后，其拉伸强度为4.20MP。
[0025]2、本专利技术制得的耐高温硅橡胶存在工艺简单、质量稳定和容易实现大规模生产。
[0026]本专利技术中的“耐高温”是指耐温度300℃。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例详细介绍本专利技术。但以下的实施例仅限于解释本专利技术，本专利技术的保护范围应包括权利要求的全部内容，而且通过以下实施例的叙述，本领域的技术人员是可以完全实现本专利技术权利要求的全部内容。
[0028]本专利技术中采用的部分原料和设备如下：
[0029]硅橡胶混炼胶(南京东爵有机硅有限公司，4452)；
[0030]羟基硅油和乙烯基硅油(武汉拉那白医药化工有限公司，工业级)；
[0031]双二五(迈高精细化工有限公司，工业级)；
[0032]高温烧结炉(洛阳科热炉有限公司，型号KR)；
[0033]混炼机(昌哲开放式混炼机，SK
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160)。
[0034]实施例1
[0035]将5mol的氯化锡和2mol的氯化铁加入到2L的去离子水中，搅拌至固体颗粒完全溶解后调节PH约等于8，在持续搅拌20分钟后离心、洗涤除去溶液中的氯离子，在90℃下干燥5小时后得到粗产物，将得到的粗产物在研钵上研磨后再放入高温烧结炉中烧结，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温硅橡胶，其特征在于：所述耐高温硅橡胶原料配方按照重量份数比如下：硅橡胶混炼胶100份；交联剂4～9份；硫化剂1～3份；耐热剂(FS)5～30份。2.如权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于，耐热剂(FS)为含铁和锡的无机物；优选的，硅橡胶混炼胶含有Si、C、O、H等元素。3.如权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于，交联剂为羟基硅油、乙烯基硅油和六甲基二硅氮烷中的一种、两种或三种。4.如权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于，硫化剂为双二四、双二五中的一种或两种。5.如权利要求2所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于，含铁和锡的无机物是由氯化铁和氯化锡混合先后通过共沉淀法、300
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650℃烧结制得。6.如权利要求1所述的一种耐高温硅橡胶，其特征在于，交联剂4～9份分别是羟基硅油或乙烯基硅油或六甲基二硅氮烷5份或者羟基硅油、乙烯基硅油和六甲基二硅氮烷各1.5～3份。7.如权利要求5所述的一种耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏丽评，吴刚，崔亚琪，杨辉，
申请(专利权)人：深圳市腾顺电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：