一種室溫固化耐油氟硅膠及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種室溫固化耐油氟硅膠及其制備方法,屬于化工產品及其制備方法技術領域。
【背景技術】
[0002]硅橡膠是一種重要的有機硅產品,具有一系列獨特而優異的性能,如耐熱性、化學穩定性和電絕緣性。因其優異的性能,硅橡膠一般都在特殊的條件下使用。如要做成密封圈,膠粘劑等,就需要硅橡膠具有良好的耐油性。
[0003]硅橡膠是一種主鏈結構由S1-O-重復單元組成的半有機半無機的高分子橡膠彈性體。S1-O的鍵能為422.5J/mol,它的耐高低溫性能非常好,一般可在_70~250°C長期工作。由于硅原子上連接了甲基,使大分子非常柔軟,很容易加工。硅橡膠具有非常優越的電絕緣性性能,一般體積電阻率在I X 114 Ω.cm以上。此外,主鏈的飽和結構使硅橡膠的耐候性能(戶外老化性能)非常好,常溫暴曬20a硬度僅上升7,伸長率下降了 55%,拉伸強度下降了 31%。硅橡膠在很寬的頻率和溫度范圍內,電性能變化極小,介質損耗低,耐電暈性和耐電弧性也非常好。硅橡膠表面性能極低,僅為2X10 2N/m,所以對絕大多數材料都不粘,可起隔離作用,且具有低吸濕性,可在潮濕的條件下工作。硅橡膠耐水蒸汽性極佳,長期浸于水中也只有1%的吸水量,而且對機械強度和電性能沒有絲毫影響,它的透氣、透濕性能也特別突出,室溫下對氮、氧、空氣的透氣量比天然橡膠高80~40倍。硅橡膠具有優異的防震性,它對震動能的吸收力比其它橡膠大。硅橡膠介質性能也好,對于低濃度的酸、堿、鹽的耐受性能較好。硅橡膠對于潤滑油、乙醇、丙酮等極性溶劑和食油類等介質的耐受性相當好,一般都只引起很小的膨脹,機械性能基本不降低,除去溶劑后則恢復原狀。硅橡膠還具有生理惰性和防霉性。因此,硅橡膠在航空航天、軍事工業、電子通訊、電器工業、機械工業、建筑行業等得到了廣泛應用,是一種不可替代的材料。
[0004]加成型室溫硫化硅橡膠是指含乙烯基的聚硅氧烷(簡稱基膠)與交聯劑含氫硅油在鉑催化劑作用下,于室溫下通過硅氫加成反應形成的具有三維網狀結構彈性體。加成型室溫硫化硅橡膠雖然開發歷史較短,但以其能在室溫硫化、性能優良、使用方便等優點成為硅橡膠領域一個十分活躍的研究方向。加成型室溫硫化硅橡膠在硫化過程中不產生副產物、收縮率極小、能深層硫化,因而可用來制備純度高、透明性高、精密度高的產品。
[0005]根據產品的性能要求和使用要求,加成型室溫硫化硅橡膠中一般需加入各種填料及相關的添加劑(如顏料、導熱填料等)。近年來,有關如何提尚加成型室溫硫化娃橡月父的力學性能、改進催化劑的催化效率及應用開發方面的研究較多。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是為了提供一種性能優越的室溫固化耐油氟硅膠及其制備方法。
[0007]為了實現上述目的,本發明的技術方案如下:
一種室溫固化耐油氟硅膠,其特征在于,其原料包括以下組分且各組分的重量分數比分別為:
含乙烯基的基膠:100份;
改性蒙脫土:10份;
助劑:3份;
催化劑:0.3份;
交聯劑:3份;
氟娃油:5份。
[0008]進一步,所述的含乙烯基的基膠為107-Vi膠,且所述的107-Vi膠的粘度為100mPa.S0
[0009]所述的改性蒙脫土為經過偶聯劑改性的蒙脫土。
[0010]所述的偶聯劑為硅烷偶聯劑。
[0011]而所述的助劑包括甲基硅油和底涂劑,且所述的甲基硅油和底涂劑的質量比為
20:1ο
[0012]所述的催化劑為0.311% Pt絡合物。
[0013]且所述的交聯劑為含氫娃油,且所述的含氫娃油中氫的質量百分含量為1%。
[0014]更進一步,一種上述的室溫固化耐油氟硅膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)制備改性蒙脫土:將偶聯劑和稀釋劑混合均勻后,向其中加入蒙脫土,再攪拌均勻,然后,在60°C的溫度條件下水浴加熱并攪拌30min后,取出物料,并于室溫風干后,放入烘箱中,在60°C下烘4h,得到改性蒙脫土 ;
(2)混膠:按照各組分的重量份數將含乙烯基的基膠、改性蒙脫土、助劑、氟硅油混合后攪拌均勻,得到混膠;
(3)研磨:將步驟(2)所述的混膠利用三輥研磨機研磨3遍;
(4)澆模固化:向研磨后的混膠中按照各組分的重量份數添加交聯劑和催化劑,攪拌均勻后倒入模具中,自然流平充滿模具,然后置于真空箱中抽真空,1min后取出,于室溫下固化,得到耐油氟硅膠。
[0015]步驟(I)中所述的偶聯劑用量為蒙脫土質量的1%,而所述的稀釋劑和偶聯劑的質量比為1:1。
[0016]本發明的有益效果為:本發明通過改變耐油氟硅膠的組分和含量,致使其具有優越的耐油性能,且同時保持了良好的力學性能,而本發明所述的制備方法工藝簡單,易于操作,生產過程中不產生副產物,非常適宜應用。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明所述的蒙脫土的用量對硅橡膠耐油性的影響示意圖一;
圖2為本發明所述的蒙脫土的用量對硅橡膠耐油性的影響示意圖二;
圖3為本發明所述的在10份MMT中加入不同量氟硅油對硅橡膠耐油性的影響示意圖
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圖4為本發明所述的在10份MMT中加入不同量氟硅油對硅橡膠耐油性的影響示意圖
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【具體實施方式】
[0018]為使對本發明的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明,說明如下:
實施例中,所用原料包括:
含乙烯基的基膠為107-Vi膠,粘度100mPa.S,購于山東大易化工有限公司;
蒙脫土:原土,購于浙江豐虹新材料股份有限公司;
甲基硅油:型號201,購于紹興宇諾有機硅材料有限公司;
底涂劑:1200,購于Clear Dow Corning (上海)有限公司催化劑:0.311% Pt絡合物,自制;
交聯劑:為含氫娃油,且氫含量為1% (質量分數),購于山東大易化工有限公司;
氟硅油:自制。
[0019]而所用的實驗儀器和設備分別為:
三輥研磨機:S65型,常州自力化工機械有限公司;
橡塑邵爾A硬度計:XL_A,江都市明珠實驗機械廠;
電熱鼓風干燥箱:GZX-9140MBE,上海博迅實業有限公司醫療設備廠;