[发明专利]一种防霉的硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明涉及环保材料领域，尤指一种防霉的硅橡胶及其制备方法，包含90～98％多孔硅橡胶，1～5％硫化剂，1～5％二氧化锰颗粒，其中所述二氧化锰颗粒的粒径为100～1500nm通过将二氧化锰平均分布在硅胶内部，阻挡霉菌进入硅胶的空隙，防止硅胶发霉，同时通过二氧化锰的强氧化性，破坏硅橡胶在环境中吸收到的有机物，导致霉菌无繁殖的温床，实现硅胶的防霉。

技术领域

本发明涉及环保材料领域，尤指一种能够防霉的硅橡胶及其制备方法。

背景技术

硅橡胶属于热塑热固性材料，经硫化交联反应后柔软有弹性、无毒无味.具有弹性好(邵氏35－75度)、耐高低温(-80℃－280℃)，不容易老化、不变形、耐轻微的酸碱。另外在耐臭氧、耐溶性、电气绝缘方面也有很好的表现，是化工、医药、食品、电子、机械行业密封件的首选之品，其主要成分是二氧化硅交联体，本来是不存在发霉的可能性，但是在现实生活中，在温度、湿度合适的情况下，经常会见到硅橡胶制品表面有发霉变黑的情况，原因是硅橡胶属于多孔制品，且其惰性、静电作用，使得环境中的杂质易吸附在制品表面，而霉菌则在利用杂质提供的能量进行繁殖，通常霉点出现在硅橡胶内是无法清洗的。

“霉菌”这一通用术语包含了多种真菌，这是一类具有多样性的真核微生物，以有机营养物质为食。真菌物种由没有叶子、花朵或根的植物组成，其通过孢子繁殖。霉菌孢子的生长环境要求相对湿度65％、温度50-90°F(10-32℃)，并需有机物质为其提供营养。霉菌可呈无色，也可呈白色、灰色、棕色、黑色、黄色、绿色或荧光色。随着霉菌的生长，它常会散发出一种“发霉”的气味，这种气味源自其释放的挥发性有机化合物蒸汽。霉菌不仅影响物体表面的美观，在深层生长的霉菌还会造成污染，当硅橡胶制成的密封件或其它零件用于食品医药机械等行业时，其增生的霉菌还会污染制品，甚至威胁到人类的健康。因此，硅橡胶防霉需要引起足够的重视。

现有的硅胶制品的防霉技术是添加防霉助剂，也可以使用防霉剂溶液对制品进行侵涂处理。防霉剂的作用原理在于破坏霉菌的细胞的结构和活性，从而抑制霉菌的生长和繁殖。所以防霉剂应具备较高的热稳定性、良好的耐候性、低挥发性和材料的相容性好等特点。

现有的防霉剂有延迟硫化的作用，硫化后的硅橡胶硬度都有所降低，因此在满足防霉性能的情况下应尽量减少防霉剂的用量。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种防霉的硅橡胶及其制备方法，通过将二氧化锰平均分布在硅胶内部，阻挡霉菌进入硅胶的空隙，防止硅胶发霉。

本发明的另一个目的是提供一种防霉的硅橡胶及其制备方法，通过二氧化锰的强氧化性，破坏硅橡胶在环境中吸收到的有机物，导致霉菌无繁殖的温床，实现硅胶的防霉。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种防霉的硅橡胶，包含90～98％多孔硅橡胶，1～5％硫化剂，1～5％二氧化锰颗粒，其中所述二氧化锰颗粒的粒径为100～1500nm。

所述多孔硅橡胶内部孔直径在1.5～5.0nm，因此所述二氧化锰颗粒的直径远大于所述多孔硅橡胶内部孔直径，能够保证所述二氧化锰颗粒能够有效防止有机物进入所述多孔硅橡胶内部，同时防止所述二氧化锰颗粒从所述多孔硅橡胶中析出。

进一步地，所述多孔硅橡胶成分位甲基乙烯基硅橡胶，其乙烯基含量为0.03～5％。

进一步地，所述硫化剂包括硫磺类硫化剂、硅橡胶桥架剂、铂金硫化剂、氧化锌和有机过氧化物中的一种或多种。

进一步地，具体制备步骤为：

1)混合：在所述多孔硅橡胶中，加入所述硫化剂和所述二氧化锰颗粒在温度为10～60℃，充分搅拌混合0.2～1h得到混合物；

2)成型：将所述混合物倒入预制的模具内，合模后进行热压，模具温度设置在160～200℃，使其硫化成型，所述硫化成型的时间为40～100s；所述硫化成型的压力为50～200Mpa，使其定型得到硅橡胶半成品；