一种耐高温硅橡胶及其制备方法与流程

本发明涉及硅橡胶
技术领域：
，具体为一种耐高温硅橡胶及其制备方法。
背景技术：
：硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶，普通的硅橡胶主要由含甲基和少量乙烯基的硅氧链节组成，苯基的引入可提高硅橡胶的耐高、低温性能，三氟丙基及氰基的引入则可提高硅橡胶的耐温及耐油性能，硅橡胶耐低温性能良好，一般在-55℃下仍能工作，引入苯基后，可达-73℃，硅橡胶的耐热性能也很突出，在180℃下可长期工作，稍高于200℃也能承受数周或更长时间仍有弹性，瞬时可耐300℃以上的高温，硅橡胶的透气性好，氧气透过率在合成聚合物中是最高的，此外，硅橡胶还具有生理惰性、不会导致凝血的突出特性，因此在医用领域应用广泛。但是目前市场上的耐高温硅橡胶不仅耐高温能力受限，在使用中不能降低其氧化的能力，造成后期氧化速度过快，导致后期维护成本过高，导致其自身财力和物力的损失。技术实现要素：本发明提供一种耐高温硅橡胶及其制备方法，可以有效解决上述
背景技术：
中提出不仅耐高温能力受限，在使用中不能降低其氧化的能力，造成后期氧化速度过快，导致后期维护成本过高，导致其自身财力和物力的损失的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温硅橡胶，包括由以下重量份原料制成：生胶80-150份、硅油2-5份、白炭黑30-50份、硅氮烷3-5份、羟基硅油2-5份、偶联剂1-3份、三氧化二铁3-8份、氧化锌2-6份、氧化铝1-3份和脱模剂0.2-0.8份。根据上述技术方案，包括由以下重量份组分制成：生胶120份、硅油3份、白炭黑35份、硅氮烷4份、羟基硅油3份、偶联剂2份、三氧化二铁5份、氧化锌4份、氧化铝1份和脱模剂0.3份。一种耐高温硅橡胶制备方法，包括如下步骤：s1、将生胶放在混炼机上混炼搅拌，搅拌时间为4-8分钟；s2、将硅油、白炭黑、硅氮烷、羟基硅油和偶联剂加入混炼机中进行搅拌，其中白炭黑分为两次放入，得到初级混凝胶；s3、加入三氧化二铁、氧化锌、氧化铝和脱模剂，搅拌30分钟；s4、加入蒸汽开始升温，同时填充氮气填充，保温0.6-1.5小时；s5、将步骤s4中胶料在压力成型机上进行一段硫化；s6、对硅橡胶进行出胶、冷却和过滤；s7、打包、抽检后包装入库。根据上述技术方案，所述步骤s1中的混炼机温度为75度。根据上述技术方案，所述步骤s3中加入所需的颜料。根据上述技术方案，所述步骤s4中温度为150-200度。根据上述技术方案，所述步骤s5中的硫化产生的烟气通过氢氧化钠进行中和。根据上述技术方案，所述步骤s5中第一次硫化温度为165度，硫化时间为15-30min，在烘箱中进行二段硫化，第二次硫化温度为165度，硫化时间为2-4h。根据上述技术方案，所述步骤s6中硅橡胶通过筛网过滤，筛网为一种不锈钢材质的构件。根据上述技术方案，所述步骤s6中对硅橡胶通过水冷机进行水冷，硅橡胶冷却到室温中，表面水渍干燥后，进行打包和抽检，抽检率为3％。与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，在硅橡胶中加入三氧化二铁、氧化锌和氧化铝，提高抗氧化的稳定性，并且三氧化二铁在热空气中从高价台还原到低价态，从而阻止了多个或单个电子转移的氧化还原反应，阻止了硅橡胶的热氧化自由基进一步降解，提高了硅橡胶的热空气老化性能，避免了硅橡胶的侧甲基被氧化，从而提高了硅橡胶的耐热性。附图说明附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明的流程示意图。具体实施方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1：如图1所示，本发明提供技术方案，一种耐高温硅橡胶，包括由以下重量份原料制成：生胶80-150份、硅油2-5份、白炭黑30-50份、硅氮烷3-5份、羟基硅油2-5份、偶联剂1-3份、三氧化二铁3-8份、氧化锌2-6份、氧化铝1-3份和脱模剂0.2-0.8份。根据上述技术方案，包括由以下重量份组分制成：生胶120份、硅油3份、白炭黑35份、硅氮烷4份、羟基硅油3份、偶联剂2份、三氧化二铁5份、氧化锌4份、氧化铝1份和脱模剂0.3份。一种耐高温硅橡胶制备方法，包括如下步骤：s1、将生胶放在混炼机上混炼搅拌，搅拌时间为5分钟；s2、将硅油、白炭黑、硅氮烷、羟基硅油和偶联剂加入混炼机中进行搅拌，其中白炭黑分为两次放入，得到初级混凝胶；s3、加入三氧化二铁、氧化锌、氧化铝和脱模剂，搅拌30分钟；s4、加入蒸汽开始升温，同时填充氮气填充，保温1小时；s5、将步骤s4中胶料在压力成型机上进行一段硫化；s6、对硅橡胶进行出胶、冷却和过滤；s7、打包、抽检后包装入库。根据上述技术方案，所述步骤s1中的混炼机温度为75度。根据上述技术方案，所述步骤s3中加入所需的颜料。根据上述技术方案，所述步骤s4中温度为170度。根据上述技术方案，所述步骤s5中的硫化产生的烟气通过氢氧化钠进行中和。根据上述技术方案，所述步骤s5中第一次硫化温度为165度，硫化时间为17min，在烘箱中进行二段硫化，第二次硫化温度为165度，硫化时间为3h。根据上述技术方案，所述步骤s6中硅橡胶通过筛网过滤，筛网为一种不锈钢材质的构件。根据上述技术方案，所述步骤s6中对硅橡胶通过水冷机进行水冷，硅橡胶冷却到室温中，表面水渍干燥后，进行打包和抽检，抽检率为3％。实施例2：如图1所示，本发明提供技术方案，一种耐高温硅橡胶，包括由以下重量份原料制成：生胶80-150份、硅油2-5份、白炭黑30-50份、硅氮烷3-5份、羟基硅油2-5份、偶联剂1-3份、三氧化二铁3-8份、氧化锌2-6份、氧化铝1-3份和脱模剂0.2-0.8份。根据上述技术方案，包括由以下重量份组分制成：生胶100份、硅油3份、白炭黑40份、硅氮烷3份、羟基硅油2份、偶联剂3份、三氧化二铁3份、氧化锌2份、氧化铝1份和脱模剂0.6份。一种耐高温硅橡胶制备方法，包括如下步骤：s1、将生胶放在混炼机上混炼搅拌，搅拌时间为7分钟；s2、将硅油、白炭黑、硅氮烷、羟基硅油和偶联剂加入混炼机中进行搅拌，其中白炭黑分为两次放入，得到初级混凝胶；s3、加入三氧化二铁、氧化锌、氧化铝和脱模剂，搅拌30分钟；s4、加入蒸汽开始升温，同时填充氮气填充，保温1小时；s5、将步骤s4中胶料在压力成型机上进行一段硫化；s6、对硅橡胶进行出胶、冷却和过滤；s7、打包、抽检后包装入库。根据上述技术方案，所述步骤s1中的混炼机温度为75度。根据上述技术方案，所述步骤s3中加入所需的颜料。根据上述技术方案，所述步骤s4中温度为180度。根据上述技术方案，所述步骤s5中的硫化产生的烟气通过氢氧化钠进行中和。根据上述技术方案，所述步骤s5中第一次硫化温度为165度，硫化时间为20min，在烘箱中进行二段硫化，第二次硫化温度为165度，硫化时间为3h。根据上述技术方案，所述步骤s6中硅橡胶通过筛网过滤，筛网为一种不锈钢材质的构件。根据上述技术方案，所述步骤s6中对硅橡胶通过水冷机进行水冷，硅橡胶冷却到室温中，表面水渍干燥后，进行打包和抽检，抽检率为3％。实施例3：如图1所示，本发明提供技术方案，一种耐高温硅橡胶，包括由以下重量份原料制成：生胶80-150份、硅油2-5份、白炭黑30-50份、硅氮烷3-5份、羟基硅油2-5份、偶联剂1-3份、三氧化二铁3-8份、氧化锌2-6份、氧化铝1-3份和脱模剂0.2-0.8份。根据上述技术方案，包括由以下重量份组分制成：生胶145份、硅油3份、白炭黑50份、硅氮烷3份、羟基硅油3份、偶联剂2份、三氧化二铁5份、氧化锌4份、氧化铝3份和脱模剂0.3份。一种耐高温硅橡胶制备方法，包括如下步骤：s1、将生胶放在混炼机上混炼搅拌，搅拌时间为7分钟；s2、将硅油、白炭黑、硅氮烷、羟基硅油和偶联剂加入混炼机中进行搅拌，其中白炭黑分为两次放入，得到初级混凝胶；s3、加入三氧化二铁、氧化锌、氧化铝和脱模剂，搅拌30分钟；s4、加入蒸汽开始升温，同时填充氮气填充，保温0.6小时；s5、将步骤s4中胶料在压力成型机上进行一段硫化；s6、对硅橡胶进行出胶、冷却和过滤；s7、打包、抽检后包装入库。根据上述技术方案，所述步骤s1中的混炼机温度为75度。根据上述技术方案，所述步骤s3中加入所需的颜料。根据上述技术方案，所述步骤s4中温度为200度。根据上述技术方案，所述步骤s5中的硫化产生的烟气通过氢氧化钠进行中和。根据上述技术方案，所述步骤s5中第一次硫化温度为165度，硫化时间为15-30min，在烘箱中进行二段硫化，第二次硫化温度为165度，硫化时间为2-4h。根据上述技术方案，所述步骤s6中硅橡胶通过筛网过滤，筛网为一种不锈钢材质的构件。根据上述技术方案，所述步骤s6中对硅橡胶通过水冷机进行水冷，硅橡胶冷却到室温中，表面水渍干燥后，进行打包和抽检，抽检率为3％。实施例4：如图1所示，本发明提供技术方案，一种耐高温硅橡胶，包括由以下重量份原料制成：生胶80-150份、硅油2-5份、白炭黑30-50份、硅氮烷3-5份、羟基硅油2-5份、偶联剂1-3份、三氧化二铁3-8份、氧化锌2-6份、氧化铝1-3份和脱模剂0.2-0.8份。根据上述技术方案，包括由以下重量份组分制成：生胶135份、硅油3份、白炭黑35份、硅氮烷5份、羟基硅油3份、偶联剂2份、三氧化二铁5份、氧化锌4份、氧化铝1份和脱模剂0.5份。一种耐高温硅橡胶制备方法，包括如下步骤：s1、将生胶放在混炼机上混炼搅拌，搅拌时间为8分钟；s2、将硅油、白炭黑、硅氮烷、羟基硅油和偶联剂加入混炼机中进行搅拌，其中白炭黑分为两次放入，得到初级混凝胶；s3、加入三氧化二铁、氧化锌、氧化铝和脱模剂，搅拌30分钟；s4、加入蒸汽开始升温，同时填充氮气填充，保温1小时；s5、将步骤s4中胶料在压力成型机上进行一段硫化；s6、对硅橡胶进行出胶、冷却和过滤；s7、打包、抽检后包装入库。根据上述技术方案，所述步骤s1中的混炼机温度为75度。根据上述技术方案，所述步骤s3中加入所需的颜料。根据上述技术方案，所述步骤s4中温度为200度。根据上述技术方案，所述步骤s5中的硫化产生的烟气通过氢氧化钠进行中和。根据上述技术方案，所述步骤s5中第一次硫化温度为165度，硫化时间为17min，在烘箱中进行二段硫化，第二次硫化温度为165度，硫化时间为4h。根据上述技术方案，所述步骤s6中硅橡胶通过筛网过滤，筛网为一种不锈钢材质的构件。根据上述技术方案，所述步骤s6中对硅橡胶通过水冷机进行水冷，硅橡胶冷却到室温中，表面水渍干燥后，进行打包和抽检，抽检率为3％。通过实施例1-4制成如下表格：测试项目实施例1实施例2实施例3实施例4硬度能力(300度/7h)85746377收缩率(％)2.9-3.33.0-3.33.1-3.53.5-3.9撕裂强度(kn/m)15121113通过对比，可知实施例1中的硬度能力在耐高温测试中最高，其次是实施例2，收缩率和撕裂强度均领先实施例2-4，适合推广使用。与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，在硅橡胶中加入三氧化二铁、氧化锌和氧化铝，提高抗氧化的稳定性，并且三氧化二铁在热空气中从高价台还原到低价态，从而阻止了多个或单个电子转移的氧化还原反应，阻止了硅橡胶的热氧化自由基进一步降解，提高了硅橡胶的热空气老化性能，避免了硅橡胶的侧甲基被氧化，从而提高了硅橡胶的耐热性。最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12