一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法与流程

    专利查询2025-03-25  20


    本发明涉及发泡材料,特别涉及一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法。


    背景技术:

    1、专利号zl201310191976.7《硅橡胶/三元乙丙橡胶二元共混闭孔发泡材料及其制备方法》阐述了一种一次发泡的硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混的闭孔模压发泡材料,但是发泡倍率较小,耐高温热收缩率相对较大。硅橡胶发泡材料具有优异的低温柔软性,抗湿性,耐候性和电绝缘性,故广泛应用在航空航天、汽车电子、仪器仪表等领域,作为隔热材料、防震材料、消声材料、绝缘材料、填充材料等。但现有硅橡胶发泡材料密度仍偏大,发泡倍率低,如果将发泡倍率提高,势必需要高温二次发泡,非常容易出现起泡现象,同时抗高温时的热收缩率非常高,一直是模压硅橡胶发泡行业研究的热点问题,目前还没有发现有关抗高温热收缩硅橡胶/三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压发泡材料的报道。


    技术实现思路

    1、因此,针对现有技术存在的问题,本发明提出一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法,通过适当的配方和工艺的结合,交联发泡得到一种密度更小,更轻质柔软,发泡工艺不易起泡,抗高温时的热收缩率极小的闭孔模压二次发泡材料;解决了现有硅橡胶/三元乙丙橡胶二元共混高温模压闭孔发泡时存在的极易起泡、抗高温热收缩率大的问题。

    2、为实现上述技术问题,本发明采取的解决方案为:

    3、一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,由以下重量份组分组成:

    4、硅橡胶100份、三元乙丙橡胶20~80份、补强剂20~40份、助补强剂20~30份、泡孔稳定剂4~8份、耐高温稳定剂5~10份、活性剂3~6份、交联剂0.6~1份、助交联剂2~4份、促进剂0.2~0.4份、发泡助剂2~4份、发泡剂3~5份、辅发泡剂0.5~1.5份、着色剂5~7份、结构控制剂3~4份。

    5、进一步的是,由以下重量份组分组成:

    6、硅橡胶100份、三元乙丙橡胶50份、补强剂30份、助补强剂25份、泡孔稳定剂6份、耐高温稳定剂8份、活性剂4份、交联剂0.7份、助交联剂3份、促进剂0.3份、发泡助剂3份、发泡剂4份、辅发泡剂1.2份、着色剂6份、结构控制剂3.5份。

    7、进一步的是,所述硅橡胶为中蓝晨光生产的混合硅橡胶gx-421;所述三元乙丙橡胶为4725p;所述补强剂为气相法白炭黑;所述助补强剂为钛白粉;所述泡孔稳定剂为单甘脂;所述耐高温稳定剂为150#活性氧化镁;所述活性剂为氧化锌。

    8、进一步的是,所述交联剂为bipb;所述助交联剂为双25;所述促进剂为txb铂金pl-50;所述发泡助剂为cx-a;所述发泡剂为ac6000;所述辅发泡剂为acp-w;所述着色剂为色素炭黑;所述结构控制剂为peg-4000。

    9、本发明还提供了上述技术方案所述抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法,包括以下步骤:

    10、(1)密炼机混炼;

    11、(2)开炼机混炼;

    12、(3)压延静置;

    13、(4)密炼机返炼;

    14、(5)开炼机混练;

    15、(6)胶料停放;

    16、(7)挤出;

    17、(8)第一次模内硫化;

    18、(9)第二次模内硫化;

    19、(10)冷却、定型,后处理。

    20、进一步的是,包括以下步骤:

    21、(1)密炼机混炼:

    22、a.按照配方重量份先将硅橡胶、三元乙丙橡胶、助补强剂、泡孔稳定剂、耐高温稳定剂、活性剂、着色剂、结构控制剂和第一次四分之一重量份的补强剂投入加压式密炼机里捏炼13~16分钟,密炼机持续通冷却水,升起重锤,将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内,加压2~3分钟;

    23、b.然后将第二次四分之一重量份的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5~8分钟,密炼机持续通冷却水,升起重锤,将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内,加压2~3分钟;

    24、c.然后将第三次四分之一重量份的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5~8分钟,密炼机持续通冷却水,升起重锤,将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内,加压2~3分钟;

    25、d.最后将第四次四分之一重量份的的补强剂投入加压式密炼机里捏炼5~8分钟,密炼机持续通冷却水,升起重锤,将周围溢出的粉剂和补强剂清扫到密炼机料槽内,加压2~3分钟,待胶料混合均匀,温度上升到90℃±5℃时,排胶;

    26、(2)开炼机混炼:将步骤(1)所得的胶料投入到开炼机上,并以厚度6~8mm先厚通两次,以厚度1~2mm薄通五次,开炼机持续通冷却水,温度控制在65℃±5℃;

    27、(3)压延静置:将步骤(2)所得胶料再次投入16吋四辊压延机中进行1mm厚度压延,压延机辊筒持续通冷却水,静置冷却24小时;

    28、(4)密炼机返炼:将步骤(3)所得胶料、交联剂、助交联剂、促进剂、发泡助剂、发泡剂、辅发泡剂投入密炼机捏炼10~12分钟,密炼机持续通冷却水,温度控制在80℃±5℃;

    29、(5)开炼机混炼;将步骤(4)所得胶料投入到开炼机上,并以厚度6~8mm先厚通两次,以厚度1~2mm薄通五次,开炼机持续通冷却水,温度控制在65℃±5℃;

    30、(6)胶料停放:将步骤(5)所得胶料打成6~10公斤重的包,在常温下停放12~24小时;

    31、(7)挤出:将经过步骤(6)处理后混炼胶投入开炼机6mm厚度开炼,温度控制在75℃±5℃,开炼机持续通冷却水,开炼600秒,使各组份原料进一步混合并预升温;再通过挤出机挤出出片,挤出成胶胚,挤出机出口温度控制为80℃±5℃;挤出机的速度为50转/分。将挤出的胶胚切断称重,静置冷却;

    32、(8)第一次模内硫化:将经过步骤(7)处理后胶片称重送到第一硫化机内进行第一次闭孔发泡,硫化平板油压力1300吨,硫化发泡时间为30~35分钟,硫化发泡温度为135±5℃,得到第一次发泡体材料冷却并进行光面处理;

    33、(9)第二次模内发泡:将步骤(8)获得的发泡体送到第二硫化机模具内进行第二次发泡硫化定型,硫化平板油压力500吨,硫化时间25~35分钟,硫化压力温度165±5℃,然后将第二次发泡体冷却到室温得到所述抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料成品;

    34、(10)冷却、定型,后处理:将步骤(9)获得发泡体自然冷却2~3天,待产品充分冷却收缩后入库或加工。

    35、通过采用前述技术方案,本发明的有益效果是:如上所述设计的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,通过配方和工艺的结合改进,对配方组分进行创造性的组成选择,配合工艺上对硅橡胶、三元乙丙橡胶和补强剂等共混胶体进行压延静置,以促使硅橡胶和三元乙丙橡胶的均匀共混,对硅橡胶充分改性,配合模压硫化和高温第二次发泡,充分提高发泡倍率,所得材料经验证高温第二次模压闭孔发泡后不易起泡,而且经测试高温下热收缩率极小,有效实现了大发泡倍率小密度、轻质、高低温下均柔软、抗高温热收缩率小的产品生产技术突破。其中,本发明中的补强剂分多次投入,若一次性将补强剂投入会因补强剂的飞扬促使补强剂及其他同时投入的粉剂总损失量达到三分之二以上,及其严重影响补强效果、硫化速率提高、发泡倍率不足。


    技术特征:

    1.一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,其特征在于,由以下重量份组分组成:

    2.根据权利要求1所述的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,其特征在于,由以下重量份组分组成:

    3.根据权利要求1或2所述的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,其特征在于,所述硅橡胶为中蓝晨光生产的混合硅橡胶gx-421;所述三元乙丙橡胶为4725p;所述补强剂为气相法白炭黑;所述助补强剂为钛白粉;所述泡孔稳定剂为单甘脂;所述耐高温稳定剂为150#活性氧化镁;所述活性剂为氧化锌。

    4.根据权利要求1或2所述的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,其特征在于,所述交联剂为bipb;所述助交联剂为双25;所述促进剂为txb铂金pl-50;所述发泡助剂为cx-a;所述发泡剂为ac6000;所述辅发泡剂为acp-w;所述着色剂为色素炭黑;所述结构控制剂为peg-4000。

    5.权利要求1~4任一项所述的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

    6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明提供了一种抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料及其制备方法,涉及发泡材料技术领域。本发明提供的抗高温热收缩硅橡胶与三元乙丙橡胶二元共混闭孔模压高温二次发泡材料,通过适当的配方和工艺的结合,交联发泡得到一种密度更小,更轻质柔软,发泡工艺不易起泡,抗高温时的热收缩率极小的闭孔模压二次发泡材料;解决了现有硅橡胶/三元乙丙橡胶二元共混高温模压闭孔发泡时存在的极易起泡、抗高温热收缩率大的问题。

    技术研发人员:侯汝红,陈奕汲
    受保护的技术使用者:易宝(福建)高分子材料股份公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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