专利名称：自润有机硅橡胶材料、其制备方法及用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有机硅橡胶材料，特别涉及含有自润型固体添加剂的自润有机硅橡胶材料。本发明还涉及所述硅橡胶材料的制备方法及其在例如汽车雨刷方面的应用。
背景技术：
汽车挡风玻璃上的雨刷可以清洁挡风玻璃，并且改善雨、雪等天气下的行车视线。传统的雨刷用天然橡胶材料制成，因天然橡胶材料的耐候性差，很容易老化，从而造成雨刷使用较短时间就无法很好地拨除雨水和清洁，且还会跳动以及产生噪音。
为了解决上述问题，人们已经作了很多尝试。例如，在橡胶表面涂上各种涂层以改善橡胶与玻璃的接触表面，从而增强清洁效果。人们也尝试使用硅橡胶来代替传统橡胶，因为硅橡胶本身具有良好的耐候性，可以防止老化，但是硅橡胶与玻璃之间产生很大的摩擦，导致应用上的困难。
TW412487公开了一种硅橡胶雨刷片，其以硅橡胶为基，加入含氟化合物以及微小的玻璃球，以改善硅橡胶与玻璃之间摩擦力过大的缺点。但是玻璃球的加入会造成混炼困难，并且玻璃球与硅橡胶之间如何结合也是问题之一。此外，玻璃球加入后是否会碎裂以及是否会造成雨刷安全问题都有待解决。
WO 03/050191公开了一种减磨雨刷，所用的材料包含甲基乙烯基硅氧烷聚合物、填料和减磨添加剂如PTFE(聚四氟乙烯)等。虽然加入一定量的PTFE能够降低摩擦，但是同时会使材料的塑性增强而导致挤出和模塑的困难甚至无法挤出和模塑。
发明内容
本发明的发明人惊异地发现，通过使有机硅橡胶与一种自润型固体添加剂混合使用，同时加入其它辅助成分，能得到一种自润有机硅橡胶材料。这样的硅橡胶材料具有优良的自润性能，而且制备方便，克服了上述现有技术中存在的缺陷，具有广泛的应用前景。
本发明的一个目的是提供一种具有自润性能的有机硅橡胶材料。
本发明的另一个目的是提供所述硅橡胶材料的制备方法。
本发明的再一个目的是提供由本发明自润有机硅橡胶材料制得的产品。
本发明提供了一种自润有机硅橡胶材料，包含有机硅橡胶、自润型添加剂、填料和硫化剂，以及任选地脱模剂和颜料。
本发明还提供了一种制备自润有机硅橡胶材料的方法，该方法包括下列步骤将有机硅橡胶、自润型添加剂和填料混合，然后向所得的混合物中加入硫化剂、任选地脱模剂和任选地颜料。
下面将详细解释本发明。
有机硅橡胶适用于本发明的有机硅橡胶没有特别限制，本领域常规使用的有机硅橡胶都可用于本发明。例如，二甲基硅氧烷聚合物、甲基乙烯基硅氧烷聚合物、甲基苯乙烯基硅氧烷聚合物、甲基三氟丙基硅氧烷聚合物等。上述有机硅橡胶可以单独使用，或者以两种或两种以上的混合物形式使用。
优选使用的有机硅橡胶是端基为甲基、乙烯基或其结合的那些，例如Me3SiO(Me2SiO)nSiMe3；Me3SiO(Me2SiO]n(MeViSiO)mSiMe2R；RMe2SiO(Me2SiO)n(MePhSiO)l(MeViSiO)mSiMe3；Me3SiO[Me(CF3CH2CH2)SiO]nSiMe3，其中Me表示甲基；n、m和1可以相同或不同，表示大于0的整数；R表示甲基或乙烯基；Vi表示乙烯基。
有机硅橡胶在本发明自润有机硅橡胶材料中的含量可以为10-70重量％，优选30-60重量％，以自润有机硅橡胶材料的总重量计。
自润型添加剂自润型添加剂是赋予有机硅橡胶自润性能从而降低硅橡胶与玻璃之间的摩擦和/或使得有机硅橡胶与玻璃接触滑动时不会产生跳动和声响的那些添加剂。
适用于本发明的自润型添加剂可以选自石墨、含氟化合物、氮化硼、二甲基硅油、甲基含氢硅油、乙基硅油、乙烯基硅油、硬脂酸盐及其混合物。优选的自润型添加剂选自氟化石墨、铁氟龙粉、甲基含氢硅油、乙烯基硅油、硬脂酸锌、硬脂酸钡及其混合物。
自润型添加剂的含量没有特别限制，只要能够赋予材料所需的自润性能即可。一般地，自润型添加剂的含量按重量计可以为自润有机硅橡胶材料总重的2％-30％，优选3％-20％。
填料能够改善有机硅橡胶机械性能的公知的填料都适用于本发明，例如公知的那些强化填料。本发明优选使用的填料包括合成的二氧化硅微粉、天然石英粉、硅藻土、高岭土等。
填料的含量按重量计可以为自润有机硅橡胶材料总重的20％-70％，优选30％-60％。
硫化剂公知的硫化剂都可用于本发明。优选的硫化剂包括各种有机过氧化物。本发明优选使用过氧化苯甲酰。
一般地，需添加按重量计占自润有机硅橡胶材料总重1％-2％的硫化剂。
脱模剂本领域公知的脱模剂都可用于本发明。其用量可由本领域普通技术人员根据自己的常识来确定。
颜料根据对颜色的需求可以添加各种市场上可以购到的、适宜于加入有机硅橡胶中的颜料。其用量可由本领域普通技术人员根据自己的常识以及对颜色的要求来确定。
本发明的自润有机硅橡胶可以用如下方法制备(1)将有机硅橡胶、自润型添加剂和填料加入密炼机中混合；(2)向步骤(1)所得的混合物中加入硫化剂、任选地脱模剂和任选地颜料；(3)将步骤(2)得到的混合物静置；以及(4)任选地，将步骤(3)所得的产品制成所需的制品。
具体地说，将有机硅橡胶、自润型添加剂和填料加入密炼机中，使它们混合均匀，并静置1-24小时使自润型添加剂充分分散在填料中，然后将如此得到的混合物加入开炼机中，再加入硫化剂、任选地脱模剂和任选地颜料使它们混合。这样得到的混合物再静置12小时或以上，使硫化剂分散均匀。
本发明自润有机硅橡胶材料可以经常规模塑或挤出的方法制成所需的产品。
本发明的自润有机硅橡胶材料可用于各种需要自润型材料的地方，例如各种玻璃清洁用具、需自润型的管如蠕动泵管等等。
本发明的自润有机硅橡胶材料特别适用于汽车雨刷。用本发明的自润有机硅橡胶制成的汽车雨刷具有优异的自润性和拨水性，能很好地清洁玻璃表面不会产生水痕，而且防止雨刷产生跳动和发出声响。除此以外，如此制得的雨刷具有非常优良的耐温性、抗紫外性、抗臭氧性等，从而具有理想的稳定性、耐候性和耐老化性，使雨刷具有优良的自润清洁性能的同时，不再成为一种短期的消耗品。下表对普通雨刷与本发明雨刷的特点进行了对比
具体实施方式
一般制备步骤将一定量的有机硅橡胶、自润型添加剂和填料加入密炼机中，使它们混合均匀，静置24小时，使自润型添加剂充分分散在填料中。然后，将此混合物加入开炼机中，再加入适量硫化剂、脱模剂和颜料，充分混合，并将得到的混合物静置24小时。
下表所列的实施例按照上述一般制备步骤操作
QT-040U英商康达科技国际有限公司生产，可商业获得；QT-060U英商康达科技国际有限公司生产，可商业获得；QT-080U英商康达科技国际有限公司生产，可商业获得；MD-188A一种含氟化合物和硬脂酸盐的混合物，台湾鑫众有限公司生产，可商业获得；QA-850B英国康达科技国际有限公司生产，可商业获得；PD-3030μ煅烧式高岭土，力洋电子科技有限公司生产，可商业获得。
自润效果测试上述实施例中制得的自润有机硅橡胶材料经模压制得成品。将成品静置及在阳光下曝晒1-2周后，成品表面仍有拨水及油脂微显，有润滑感。
上述实施例仅仅是用来解释本发明，而不构成对本发明的限制。本领域的技术人员在不脱离本发明主旨的条件下，可以对本发明作出任何改变和修饰，而这些改变和修饰也在本发明的范围内。
权利要求
1.一种自润有机硅橡胶材料，包含有机硅橡胶、自润型添加剂、填料和硫化剂，以及任选地脱模剂和颜料。
2.权利要求1所述的材料，其中所述自润型添加剂选自石墨、含氟化合物、氮化硼、二甲基硅油、甲基含氢硅油、乙基硅油、乙烯基硅油、硬脂酸盐及其混合物。
3.权利要求1或2所述的材料，其中所述自润型添加剂选自氟化石墨、铁氟龙粉、甲基含氢硅油、乙烯基硅油、硬脂酸锌、硬脂酸钡及其混合物。
4.权利要求1-3中任一项所述的材料，其中所述自润型添加剂是MD-188A。
5.权利要求1-4中任一项所述的材料，其中所述填料选自石英粉、高岭土和它们的混合物。
6.权利要求1-5中任一项所述的材料，其中所述的填料是高岭土。
7.权利要求1-6中任一项所述的材料，其中所述的硫化剂是过氧化苯甲酰。
8.权利要求1-7中任一项所述的材料，其中所述有机硅橡胶按重量计占所述自润有机硅橡胶材料总重的10-70％
9.权利要求1-8中任一项所述的材料，其中所述自润型添加剂按重量计占所述自润有机硅橡胶材料总重的2-30％。
10.权利要求1-9中任一项所述的材料，其中所述自润型添加剂按重量计占所述自润有机硅橡胶材料总重的3-20％。
11.权利要求1-10中任一项所述的材料，其中所述填料按重量计占所述自润有机硅橡胶材料总重的20-70％。
12.制备权利要求1-11中任一项所述的自润有机硅橡胶材料的方法，该方法包括下列步骤将有机硅橡胶、自润型添加剂和填料混合，然后向所得的混合物中加入硫化剂、任选地脱模剂和任选地颜料。
13.权利要求12所述的方法，该方法进一步包括下列步骤(1)将有机硅橡胶、自润型添加剂和填料加入密炼机中，混合，并静置1-24小时；(2)将步骤(1)得到的混合物加入开炼机中，并向其中加入硫化剂、脱模剂和颜料，混合；以及(3)将步骤(2)得到的混合物静置12小时或以上。
14.汽车雨刷，该雨刷由权利要求1-11中任一项所述的自润有机硅橡胶材料制成。
全文摘要
本发明提供了一种自润有机硅橡胶材料及其制备方法，所述的自润有机硅橡胶材料包含有机硅橡胶、自润型添加剂、填料和硫化剂，以及任选地脱模剂和颜料。本发明的自润有机硅橡胶材料可用于各种玻璃清洁器具特别是用于汽车雨刷。
文档编号C08L83/04GK1706888SQ20041004897
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者杨剑青 申请人:Sar控股国际有限公司