一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤：（1）在生胶中加入白炭黑、结构化控制剂和脱模剂，在捏合机中捏合密炼，然后在高温下混炼出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却，得到混炼胶A；（2）在双封头生胶中加入氢氧化铝和氢氧化镁，并加入硅烷偶联剂和脱模剂，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在高温下混炼出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却，得到混炼胶B；（3）将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中拼混均匀后，开炼检验并过滤，得到环保型阻燃硅橡胶。本发明保证了适量的硅烷偶联剂对大量的阻燃剂粉体的表面处理，提高了对阻燃剂粉体的处理效果，改善了胶料在开炼机上操作难度，不再会出现粘辊现象。
【专利说明】—种环保阻燃硅橡胶的复配工艺【技术领域】
[0001]本发明涉及一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，属于高分子材料复配工艺的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]硅橡胶本身可燃，阻燃硅橡胶常用的方法就是向硅橡胶中添加阻燃剂，以降低燃烧物表面温度，稀释可燃物分子的浓度，切断氧气的供给，在硅橡胶表面形成阻隔层，阻止热能向硅橡胶纵深传递，抑制温度升高来达到阻燃的目的。面对越来越严格的环保，安全要求，阻燃剂的无卤、高效、低烟、低毒以及成为发展方向，而其中环保型阻燃剂目前以氢氧化铝和氢氧化镁为主。使用氢氧化镁，氢氧化铝等无机阻燃剂，需要添加很大的量才能起到有效的阻燃效果，这也损害了硅橡胶的力学性能，最主要的是增加了硅橡胶在机器上的操作难度。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，解决了现有技术 中以氢氧化铝和氢氧化镁为主的环保阻燃硅橡胶在开炼机上加工性差，容易粘辊的问题。
[0004]为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的:
一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
(I)混炼胶A制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数分批次加入白炭黑40-60质量分数、结构化控制剂1-10质量分数和脱模剂0.1-1质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在165-175°C的高温下混炼1.5-2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6-8小时，得到混炼胶A ;所述的高乙烯基生胶为乙烯基占0.5-5.0 mol%的乙烯基生胶，所述的低乙烯基生胶为乙烯基占0.03-0.09 mol%的乙烯基生胶；且100质量分数的高、低乙烯基生胶中，所述的高乙烯基生胶为2-8%，所述的低乙烯基生胶为92-98%。
[0005](2)混炼胶B制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.03-0.3mol%的双封头生胶中，分批次加入90-220质量分数的氢氧化铝和60-130质量分数的氢氧化镁，并加入1_10质量分数的硅烷偶联剂，0.1-1质量分数的脱模剂，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在100-150°C的高温下混炼0.5-1小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6-8小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:30-80的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0006]作为优选的，所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
(I)混炼胶A制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数分批次加入白炭黑55质量分数、结构化控制剂5.5质量分数和脱模剂0.55质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在170°C的高温下混炼2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却7小时，得到混炼月父A ;所述的闻乙烯基生I父为乙烯基占1.0mol%的乙烯基生I父,所述的低乙烯基生I父为乙稀基占0.08 mol%的乙烯基生胶；且100质量分数的高、低乙烯基生胶中，所述的高乙烯基生胶为6%，所述的低乙烯基生胶为94%。
[0007](2)混炼胶B制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.17mol%的双封头生胶中，分批次加入155质量分数的氢氧化铝和95质量分数的氢氧化镁，并加入5.5质量分数的硅烷偶联剂，0.9质量分数的脱模剂，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在125°C的高温下混炼0.75小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却8小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:60的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0008]所述的白炭黑为沉淀法白炭黑或者气相法白炭黑。
所述的硅烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、缩水甘油酿氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或者两种混合物。
[0009]所述的脱模剂为硬脂酸或者硬脂酸锌中的一种。
[0010]所述的结构化控制剂为羟基硅油、二甲基二乙氧基硅烷或者二苯基二羟基硅烷中的一种或者几种混合物。
[0011]本发明的有益效果如下:
本发明在混炼胶B处理上，保证了适量的硅烷偶联剂对大量的阻燃剂粉体的表面处理，有效的提高了对阻燃 剂粉体的处理效果。阻燃剂的粉体处理好了，改善了胶料在开炼机上操作难度，不再会出现粘辊现象。
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明中步骤(1)的混炼胶A制作步骤框图；
图2为本发明中步骤(2)的混炼胶B制作步骤框图；
图3为本发明中步骤(3 )的混炼胶A和混炼胶B混合步骤框图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0013]本发明中的原料高、低乙烯基生胶、沉淀法白炭黑、气相法白炭黑、羟基硅油、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二羟基硅烷、硬脂酸、硬脂酸锋、双封头生I父、氧氧化招、氧氧化续、乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷和缩水甘油酿氧丙基二甲氧基硅烷等物质均可以通过本领域公知的方法制得，也可以采用市售产品。
[0014]实施例1
本发明的一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
(O混炼胶A的制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数，其中乙烯基占5.0mol%的高乙烯基生胶2质量分数，乙烯基占0.03 mol%的低乙烯基生胶98质量分数，分批次加入沉淀法白炭黑50质量分数、羟基硅油I质量分数和硬脂酸锌0.1质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在165°C的高温下混炼1.5小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6小时，得到混炼胶A ;(2)混炼胶B的制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.22mol%的双封头生胶中，分批次加入90质量分数的氢氧化铝和60质量分数的氢氧化镁，并加入I质量分数的乙烯基二乙氧基硅烷，0.1质量分数的硬脂酸锌，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在100°C的高温下混炼0.5小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:30的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0015]实施例2
本发明的一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
(O混炼胶A的制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数，其中乙烯基占3.0mol%的高乙烯基生胶5质量分数，乙烯基占0.04 mol%的低乙烯基生胶95质量分数，分批次加入气相法白炭黑55质量分数、羟基硅油5.5质量分数和硬脂酸0.55质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在170°C的高温下混炼2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却7小时，得到混炼胶A ;
(2)混炼胶B的制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.30mol%的双封头生胶中，分批次加入155质量分数的氢氧化铝和95质量分数的氢氧化镁，并加入5.5质量分数的乙烯基二甲氧基硅烷，0.9质量分数的硬脂酸，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在125°C的高温下混炼0.75小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却8小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:60的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0016]实施例3
本发明的一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
(O混炼胶A的制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数，其中乙烯基占1.0mol%的高乙烯基生胶5质量分数，乙烯基占0.06 mol%的低乙烯基生胶95质量分数，分批次加入沉淀法白炭黑60质量分数、二苯基二羟基硅烷10质量分数和硬脂酸I质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在175°C的高温下混炼2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却8小时，得到混炼胶A ；
(2)混炼胶B的制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.25mol%的双封头生胶中，分批次加入220质量分数的氢氧化铝和130质量分数的氢氧化镁，并加入10质量分数的缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，I质量分数的硬脂酸，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在150°C的高温下混炼I小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却8小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:80的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0017]实施例4
本发明的一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，包括以下步骤:
( O混炼胶A的制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数，其中乙烯基占4.5mol%的高乙烯基生胶8质量分数，乙烯基占0.09 mol%的低乙烯基生胶92质量分数，分批次加入气相法白炭黑40质量分数、二甲基二乙氧基硅烷3.5质量分数和硬脂酸0.8质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在169°C的高温下混炼1.8小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却7.5小时，得到混炼胶A ;
(2)混炼胶B的制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.16mol%的双封头生胶中，分批次加入200质量分数的氢氧化铝和100质量分数的氢氧化镁，并加入8质量分数的乙烯基二乙氧基硅烷，0.8质量分数的硬脂酸，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在110°C的高温下混炼0.85小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却7小时，得到混炼胶B ；
(3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:70的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
[0018]本发明在混炼胶B处理上，保证了适量的硅烷偶联剂对大量的阻燃剂粉体的表面处理，有效的提高了对阻燃剂粉体的处理效果。阻燃剂的粉体处理好了，改善了胶料在开炼机上操作难度，不再会出现粘辊现象。
[0019]上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于包括以下步骤: (1)混炼胶A制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数分批次加入白炭黑40-60质量分数、结构化控制剂1-10质量分数和脱模剂0.1-1质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在165-175°C的高温下混炼1.5-2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6-8小时，得到混炼胶A ;所述的高乙烯基生胶为乙烯基占0.5-5.0 mol%的乙烯基生胶，所述的低乙烯基生胶为乙烯基占0.03-0.09 mol%的乙烯基生胶；且100质量分数的高、低乙烯基生胶中，所述的高乙烯基生胶为2-8%，所述的低乙烯基生胶为92-98% ； (2)混炼胶B制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.03-0.3mol%的双封头生胶中，分批次加入90-220质量分数的氢氧化铝和60-130质量分数的氢氧化镁，并加入1_10质量分数的硅烷偶联剂，0.1-1质量分数的脱模剂，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在100-150°C的高温下混炼0.5-1小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却6-8小时，得到混炼胶B ； (3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:30-80的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
2.如权利要求1所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于包括以下步骤: (1)混炼胶A制作，把生胶按照高、低乙烯基配好100质量分数分批次加入白炭黑55质量分数、结构化控制剂5.5质量分数和脱模剂0.55质量分数，在捏合机中进行捏合密炼，然后在170°C的高温下混炼2小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却7小时，得到混炼月父A ;所述的闻乙烯基生I父为乙烯基占1.0mol%的乙烯基生I父,所述的低乙烯基生I父为乙稀基占0.08 mol%的乙烯基生胶；且100质量分数的高、低乙烯基生胶中，所述的高乙烯基生胶为6%，所述的低乙烯基生胶为94% ； (2)混炼胶B制作，在质量分数为100的乙烯基含量为0.17mol%的双封头生胶中，分批次加入155质量分数的氢氧化铝和95质量分数的氢氧化镁，并加入5.5质量分数的硅烷偶联剂，0.9质量分数的脱模剂，在捏合机中进行捏合，存放24小时后，在125°C的高温下混炼0.75小时，出料，在开炼机上开炼包辊后，常温冷却8小时，得到混炼胶B ; (3)将混炼胶A和混炼胶B在开炼机中按照100:60的比例进行拼混均匀后，进行开炼检验并过滤，得到所需的环保型阻燃硅橡胶。
3.如权利要求1或2所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于:所述的白炭黑为沉淀法白炭黑或者气相法白炭黑。
4.如权利要求1或2所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于:所述的硅烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、缩水甘油酿氧丙基二甲氧基硅烷中的一种或者两种混合物。
5.如权利要求1或2所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于:所述的脱模剂为硬脂酸或者硬脂酸锌中的一种。
6.如权利要求1或2所述环保阻燃硅橡胶的复配工艺，其特征在于:所述的结构化控制剂为羟基硅油、二甲基二乙氧基硅烷或者二苯基二羟基硅烷中的一种或者几种混合物。
【文档编号】C08K5/098GK103937263SQ201410087171
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月11日 优先权日:2014年3月11日
【发明者】严爱民, 甘腾飞 申请人:浙江恒业成有机硅有限公司