专利名称：一种双组分加成型硅橡胶组合物及其制备方法
技术领域：
本发明属于硅橡胶技术领域，特别涉及一种双组分加成型硅橡胶组合物及其制备 方法。
背景技术：
硅橡胶具有优异的耐高低温性能，耐候性，电气绝缘性以及生理惰性等，广泛应用 于航空航天，电子电气，建筑，汽车机械等工业以及医疗卫生，日常生活的各个领域。硅橡 胶的主要应用形式是各种硫化制品，其中包括模压制品中的各种胶板，垫圈，皮碗，活门，薄 膜，减震器，电插头，胶辊，电位器绝缘套，波导管和按键；挤出制品中的各种胶管，胶条，胶 绳，电线电缆包皮以及胶带制品中的密封垫，膜片，隔离布等。目前，大多数的挤出成型的硅橡胶制品都是使用固态型的混炼硅橡胶，添加一定 量的过氧化苯甲酰类的过氧化物作为硫化剂，经过热空气的烘道进行加热硫化，可以进行
连续化生产。2，4_ 二氯过氧化苯甲酰，简称“双二四”，因其硫化温度低，速度快而得到普遍的使 用，大多用来生产硅橡胶管，硅橡胶棒等制品，但是使用“双二四”会造成硅橡胶制品残留硫 化剂分解产物如2，4_ 二氯联苯等，产生异味而且对人体有毒，虽然可以用“水煮”或者热 空气烘烤除去大部分副产物，但很难完全清除，放置一段时间容易出现“喷霜”现象。其实，有不少的硅橡胶管广泛应用我们常见的许多厨房电器中如咖啡壶、饮水机、 开水壶，以及医疗器械如导流管。而这些硅橡胶管都是用挤出成型和热空气硫化的方式制 造的。与食品和人体密切接触的硅橡胶胶管，法规对其有害物残留量和渗出物量有着严格 的要求。特别电子电气类产品中，对卤素的含量也有明确的规定。日本专利 JP-A 62-185750，JP-A 63-130663，JP-A 59-18758 分别提出使用各种 无卤的过氧化物，如二-对甲基过氧化苯甲酰，1，6_ 二对甲苯过氧化酰氧基己烷等，用于热 空气硫化硅橡胶，来解决硅橡胶制品中无卤的问题，但是这些无卤的过氧化物分解温度较 高，硫化速度太低，而且硫化速度低会容易造成硫化过程中硅橡胶管产生缝隙，从而降低硅 橡胶管的击穿电压，若用于高压电线电缆会造成打火现象，而且即使使用无卤的过氧化苯 甲酰硫化剂，还是存在含苯基羧酸的分解产物，对人体有潜在的风险，无法完全达到无毒无 害和绿色环保的要求。
发明内容
针对以上硅橡胶挤出制品的生产制造过程中存在的问题，本发明的目的是为满足 产品无害要求和实现高效的生产制造工艺，提供了一种新的硅橡胶组合物，即一种本身含 有钼金硫化剂的固态混炼硅橡胶，成型时不必再加入硫化剂，且硫化速度快，硅橡胶制品不 发粘无气泡，无副产物残留，安全环保，生理惰性。本发明采用如下技术方案
一种双组分加成型硅橡胶组合物及其制备方法，该组合物包括A组分和B组分， A组分各成分的质量百分比的组成为乙烯基聚硅氧烷生胶45 % 85 %， 无机填料10% 50%， 无机填料处理剂1 % 15 %， 脱模剂0.001% 1%， 钼催化剂0. 0005%— 10%, 抑制剂0% 1%。B组分各成分的质量百分比的组成为 乙烯基聚硅氧烷生胶45 % 85 %，
无机填料10% 50%， 无机填料处理剂1 % 15 %， 脱模剂0.001% 1%， 含氢硅油0. 10%， 抑制剂0. 001% 5%
上述技术方案的A，B组分中都有乙烯基聚硅氧烷生胶，无机填料，填料处理剂和脱模剂。所述的乙烯基聚硅氧烷生胶具有如下结构
其中，R1，R2可以是相同或者不同的一价有机基团包括甲基，乙基，苯基等烃基，三氟 丙基等。硅原子上不同的取代基可以赋予硅橡胶不同的特性。(2+d)/ (c+2+d)=0.04% 10%，最佳为0. 1% 2%，乙烯基聚硅氧烷生胶中乙烯基的含量选择取决于所需硅橡胶的硬 度和物理性能，也决定了 B组分中含氢硅油的用量。乙烯基聚硅氧烷生胶的粘均分子量为 40 85万，最佳为55 65万；
所述的无机填料包括炭黑，硅藻土，碳酸钙，氢氧化铝，硅微粉，沉淀法二氧化硅，气相 法二氧化硅。其中，硅微粉的累计50%平均粒径(D5tl)小于10微米，沉淀法二氧化硅和气相 法二氧化硅的比表面积(BET法)不小于50m2/g。最佳的无机填料为沉淀法二氧化硅和气相 法二氧化硅，且比表面积(BET法)不小于150m2/g。无机填料处理剂为羟基或烷氧基封端小分子硅油，六甲基二硅氮烷，二乙烯基四 甲基二硅氮烷，二苯基二羟基硅烷，烃基烷氧基硅烷，其中羟基或烷氧基封端小分子硅油的 粘度为5 100 mm2/s (25°C )，烃基烷氧基硅烷包括二甲基二甲氧基硅烷；二甲基二乙氧 基硅烷，二乙基二甲氧基硅烷等，以上无机填料处理剂可以一种或几种处理剂配合使用，主 要的作用是处理补强填料表面的羟基，利于补强填料在聚合物中的分散，防止胶料结构化， 方便混炼，以及挤出后能够保持一定形状。所述的脱模剂为高级脂肪醇，高级脂肪酸及其金属盐包括硬脂酸，硬脂酸锌，脂肪 醇，硬脂酸钙等。脱模剂的作用是改善硅橡胶组合物的塑炼性，使得混炼均勻时不易粘辊。上述技术方案，还在于A组分中的所述的钼催化剂是钼配位物或者钼配位物与其他有机聚硅氧烷的混合稀释产物，钼配位物包括钼与乙烯基硅氧烷的配位物、钼与烯烃或 炔烃的配位物、钼与含氮，或含硫、磷的有机物的配位物。最佳的钼催化剂是钼与四甲基二 乙烯基二硅氧烷的配位物，或者此配位物与聚甲基乙烯基硅氧烷的混合稀释物，其中，钼催 化剂中钼的质量百分含量为0. 001% 20%，钼原子在硅橡胶组合物总质量中的含量为1 20 ppm0 A，B组分所述的抑制剂为烃基炔醇，含氮，或含硫、磷的有机物，以及含有碳-碳 双键的化合物包括3-甲基-1- 丁炔-3-醇，1-乙炔基环己醇，3-苯基-1- 丁炔-3-醇，马 来酸烯丙酯，三苯基磷，四甲基四乙烯基环四硅氧烷等。可以是一种单独使用或者几种同时 混合使用。其作用是使得A，B组分混合使用时，硅橡胶组合物有较长的操作时间，至少不小 于8小时。 B组分中所述的含氢硅油的粘度为20 500mm2/S，其结构式如下所示
权利要求
1. 一种双组分加成型硅橡胶组合物，该组合物包括A组分和B组分，A、B组分由以下质 量百分比的原料组成A组分 乙烯基聚硅氧烷生胶45％一85％．无机填料lo％一50％．填料处理剂1％一15％o脱模剂o．001％一1％铂催化剂o．0005％；一lo％抑制剂o％一1％B组分乙烯基聚硅氧烷生胶，45％0—85％；无机填料10％一50％；填料处理剂1％一。t5％．脱模剂o．001；一1％含氢硅油o．1％一t07cc；抑制剂o．001；一5％其中，A，B组分中所述的乙烯基聚硅氧烷生胶的化学结构式为
2.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于该组合物包 括A组分和B组分，A、B组分由以下质量百分比的原料组成 A组分乙烯基聚硅氧烷生胶 50 % 80 %无机填料 15% 45%填料处理剂1% 10% 脱模剂 0. 001% 1%钼催化剂 0. 0005% 10%抑制剂 0% 1%B组分乙烯基聚硅氧烷生胶 50% 80% 无机填料 15% 45%填料处理剂 1% 10%脱模剂 0. 001% 1%含氢硅油 0.1% 10%抑制剂0. 001% 5%其中，A，B组分中所述的乙烯基聚硅氧烷生胶的化学结构式为
3.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于A，B组分中， 所述的无机填料为沉淀法二氧化硅或气相法二氧化硅，其中，沉淀法二氧化硅或气相法二 氧化硅的比表面积(BET法)不小于150m2/g。
4.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于A组分中所述的钼催化剂是钼配位物或者钼配位物与其他有机聚硅氧烷的混合稀释产 物，钼配位物包括钼与乙烯基硅氧烷的配位物、钼与烯烃或炔烃的配位物、钼与含氮，或含 硫、磷的有机物的配位物。
5.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于A组分中所述 的钼催化剂为钼与四甲基二乙烯基二硅氧烷的配位物，或者此配位物与聚甲基乙烯基硅氧 烷的混合稀释物，其中，钼催化剂中钼的质量百分含量为0. 001% 20%，钼原子在硅橡胶组 合物总质量中的含量为1 20ppm。
6.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于A，B组分中 所述的抑制剂为烃基炔醇，含氮，或含硫、磷的有机物，以及含有碳-碳双键的化合物包括 3-甲基-1- 丁炔-3-醇，1-乙炔基环己醇，3-苯基-1- 丁炔-3-醇，马来酸烯丙酯，三苯基 磷，四甲基四乙烯基环四硅氧烷，可以是一种单独使用或者几种同时混合使用。
7.根据权利要求1所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物，其特征在于B组分中所述 的含氢硅油的粘度为20 500mm2/S，其结构式如下所示其中R3为甲基或者氢，R4为一价烃基或者其他有机基团，该结构分子至少含2个氢原 子，氢原子的质量百分含量为0. 1.6%。
8.权利要求1-7所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物的制备方法如下
9.根据权利要求8所述的一种双组分加成型硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于 将硅橡胶组合物的A组份胶和B组份胶以1 :1的比例，在开放式炼胶机上混合均勻，用螺杆 挤出机挤出成型，该硅橡胶组合物硫化时的热空气温度为130°C飞00°C。
全文摘要
本发明涉及一种双组分加成型硅橡胶组合物及其制备方法，硅橡胶组合物包括A，B组分，A组分由乙烯基聚硅氧烷生胶，无机填料，填料处理剂，脱模剂，抑制剂和铂催化剂构成，B组分由乙烯基聚硅氧烷生胶，无机填料，填料处理剂，脱模剂，含氢硅油，抑制剂组成。本发明提供的硅橡胶组合物是一种双组分的固态混炼硅橡胶，组合物混合质量比例为A组分B组分＝11，这种硅橡胶组合物适合于挤出成型热空气硫化，且硫化速度快，可以连续化生产，效率高，而且硅橡胶制品机械性能好，无气泡，无残留气味和有害副产物，符合绿色环保要求，可以制造电气，医疗等用途的硅橡胶制品。
文档编号C08L83/07GK102079878SQ20101059744
公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者何循派, 曾建伟, 王全, 苏俊柳 申请人:东莞市贝特利新材料有限公司