[发明专利]一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶及其制备方法，本发明所述抗菌防霉高温硫化硅橡胶采用甲基乙烯基聚硅氧烷、气相法白炭黑、载银抗菌剂、胍盐抗菌剂、硅烷偶联剂、结构化控制剂、脱模剂等原料经捏合机混炼而成。本发明所述的抗菌防霉高温硫化硅橡胶具有较好的物理机械性能、加工性能，满足传统高温硫化硅橡胶的各种特性，同时对真菌、细菌、霉菌及酶菌都有很好的灭杀和抑制作用，持续时间长、广谱性好、安全环保、不会产生抗药性，应用范围更加广泛。

技术领域

本发明涉及硅橡胶混炼胶的制造，特别涉及一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶及其制备方法，属于橡胶材料制造领域。

背景技术

硅橡胶产品应用广泛，并且随着生活水平的不断提高，功能型硅橡胶产品的市场需求越来越大，其中工业生产、医疗卫生、民生保健等领域都对硅橡胶产品的抗菌性要求较高，如机床设备、手术仪器、医疗用品、人造器官、使用器皿等。硅橡胶按硫化方式和硫化温度，分热硫化型(高温硫化硅橡胶HTV)和室温硫化型(RTV)。室温硫化硅橡胶常温下即可交联固化，物理常态为流体或粘稠膏状，常被用于粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封材料和制低温模具等。高温硫化硅橡胶机械物理性能优良、耐高温，通过加入不同的添加剂可获得相应的不同特性，相比于室温硅橡胶，高温硫化硅橡胶用途广泛，适用于各种行业的硅橡胶产品制备。

经济社会的不断发展，人们对生产、生活的抗菌防霉要求日益提高。抗菌材料作为一种新型功能材料，能够有效的抑制周围环境中的细菌、病菌等对人体有害的微生物；因此，将抗菌效果显著长效、适用面广、安全环保与硅橡胶结合得到抗菌防霉硅橡胶材料成为当下该领域的热点。目前，生产制备的抗菌防霉硅橡胶大多存在抗菌持续时间短、抗菌性单一、易产生抗药性等缺点；同时，抗菌防霉室温硅橡胶机械物理性能不够，适用面窄等缺陷使其对作业环境有限制，无法满足大范围的生产生活需要。

本发明针对以上抗菌防霉硅橡胶制备中的问题采用具有比表面积大、补强性能好的气相法白炭黑和杀菌率高、广谱性大、安全环保、不产生抗药性等特性的混合抗菌剂，经过与甲基乙烯基硅橡胶生胶的充分混炼，得到抗菌防霉高温硫化硅橡胶。其中，混合抗菌剂中的载银抗菌剂集合了银离子杀菌和二氧化钛光催化杀菌两种特性，胍盐抗菌剂具有有机抗菌剂持续时间长和不易产生抗药性细菌的特性，保证了硅橡胶较高的杀菌率、增强了抗菌广谱性且不会产生抗药性，提升了硅橡胶机械物理性能，用途广泛。

发明内容

本发明针对以上抗菌防霉硅橡胶制备中抗菌持续时间短、抗菌性单一、易产生抗药性等问题，且抗菌防霉室温硅橡胶机械物理性能不够，适用面窄等缺陷，提供了一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶的制备方法。

本发明通过如下技术方案进行：

一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶，其组成成分按重量份记为：

上述的一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶，其制备步骤如下：

在捏合机内加入甲基乙烯基聚硅氧烷和硬脂酸锌，搅拌5min；将气相法白炭黑、结构控制剂分4-6次加入，每次加入后充分搅拌；再将载银纳米二氧化钛和聚六亚甲基双胍盐酸盐与KH-151和KH-560硅烷偶联剂混合搅拌均匀后加入，捏合成型后，升温至140-165℃捏合1-2h，保持温度抽真空15-45min，通冷却水降温至80℃以下出料，冷却至室温过滤得到硅橡胶混炼胶。

上述的一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶，其中甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基含量为0.03％-3.0％，生胶分子量50-70万。

上述的一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶，其中气相法白炭黑分次添加顺序分别按总量的40％、20％、20％、10％、10％进行添加，气相法白炭黑BET比表面积200±20m²/g。

上述的一种抗菌防霉高温硫化硅橡胶，其中结构化控制剂为二甲基二甲氧机硅烷、六甲基二硅氮烷、羟基硅油中的一种或两种。结构控制剂与气相法白炭黑按质量比4：100-10:100的比例添加。