[发明专利]一种耐高温阻燃硅橡胶材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温阻燃硅橡胶材料的制备方法，通过将阻燃填料制成阻燃填料分散混合物后，将其与催化剂加入已包辊的甲基乙烯基硅橡胶中进行混炼，再将经乙烯基硅油改性的乙烯基聚二甲基硅氧烷加入进行返炼，最后经模压硫化、压延、牵引拉伸、收卷得到到耐高温阻燃硅橡胶材料成品。本发明对现有硅橡胶材料的制备方法进行了有效改进，使阻燃填料、改性乙烯基聚二甲基硅氧烷高效、稳定地与甲基乙烯基硅橡胶结合，使添加物对硅橡胶力学性能的影响降到最低。制备得到的耐高温阻燃硅橡胶材料具有较高的拉伸强度、断裂伸长率，阻燃性能优异。

技术领域

本发明涉及硅橡胶材料技术领域，具体涉及一种耐高温阻燃硅橡胶材料的制备方法。

背景技术

硅橡胶是以硅-氧键为主链的有机硅聚合物，分子主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连接有两个有机基团，硫化后形成高分子弹性体。硅橡胶既具有有机高分子的柔顺性，又具有无机高分子的耐热性，并且具有优异的电气性能，目前已被广泛应用于航天航空、国防军工、石油化工、医疗卫生、机械制造、电子电器、建筑建材、汽车、船舶等国民经济的各个领域。

近几年，随着航天航空、国防军工、石油化工、医疗卫生、机械制造、电子电器、建筑建材、汽车、船舶等产业的快速发展，对硅橡胶材料的的阻燃要求越来越高。在硅橡胶材料中添加卤系阻燃剂虽然能够取得较好的阻燃效果，但由于其阻燃过程中释放出有毒和腐蚀性烟气，会对环境和人类产生不容忽视的危害，因此限制了其进一步的应用和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温阻燃硅橡胶材料的制备方法，通过添加环保、无污染的阻燃填料，结合加以改进的制备工艺，以解决现有硅橡胶材料阻燃性不佳、不环保的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种耐高温阻燃硅橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将阻燃填料甲基苯基硅树脂、乙烯基聚二甲基硅氧烷、六方氮化硼、氟金云母和水混合，超声分散剥离阻燃填料，然后再加入适量氨基苯基硅油，混合搅拌均匀，加热蒸发水分，得到阻燃填料分散混合物；

(2)将混炼机辊距调整至2.5mm，投入甲基乙烯基硅橡胶，启动混炼机使甲基乙烯基硅橡胶完全包辊；

(3)将催化剂、阻燃填料分散混合物加入上述已包辊的甲基乙烯基硅橡胶中进行混炼，得到混炼产物；

(4)将经乙烯基硅油改性的乙烯基聚二甲基硅氧烷加入上述混炼产物中，在室温下静置48h，静置后投入混炼机进行返炼，得到返炼产物；

(5)将上述返炼产物在平板硫化机上进行模压硫化，得到硫化橡胶产物；

(6)将上述硫化橡胶产物用压延机进行压延得到橡胶压片，加热后进行牵引拉伸，控制伸长率为60％～80％，收卷得到耐高温阻燃硅橡胶材料成品。

优选地，按重量计，甲基乙烯基硅橡胶、催化剂、阻燃填料分散混合物、乙烯基聚二甲基硅氧烷的添加比例为：(150～180):(3～5):(5～6):8。

优选地，按重量份数计，阻燃填料组成为：甲基苯基硅树脂15份，乙烯基聚二甲基硅氧烷8份，六方氮化硼5份，氟金云母3份。

优选地，所述步骤(3)的催化剂选自安息香双甲醚、偶氮二异丁腈、过氧化物二异丙苯中的任意一种。

优选地，所述步骤(4)改性乙烯基聚二甲基硅氧烷的改性方法为：将乙烯基聚二甲基硅氧烷分散在有机溶剂中，加入乙烯基硅油，在130～150℃，10～20MPa下进行高温高压搅拌反应，搅拌时间为6～8h，经去除有机溶剂后，得到改性乙烯基聚二甲基硅氧烷。

优选地，所述步骤(4)的返炼时间为5～8min。

优选地，所述步骤(5)的硫化温度为170～180℃，硫化压力为20MPa，硫化时间为10～15min。