一种耐高温杀菌保温瓶的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及保温瓶技术领域，尤其涉及一种耐高温杀菌保温瓶。
【背景技术】
[0002]保温瓶的功能是盛放热水或冰水，人们在使用过程中，保温瓶的保温塞大多采用有机材质制备，尤其是橡胶材料。由于保温塞设置在保温瓶进出水口上端，长时间经受瓶口高温蒸汽的加热，并长时间处于潮湿的环境中容易滋生细菌，所以对保温塞的耐高温性和抗菌性提出了更高的要求。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种耐高温杀菌保温瓶，本发明耐高温性能好，杀菌性能好，机械性能好。
[0004]本发明提出的一种耐高温杀菌保温瓶，包括:瓶体、内胆、保温塞；内胆放置在瓶体内，保温塞与内胆开口配合连接;其中，保温塞包括基座和密封套，密封套与基座侧壁密封连接，密封套采用娃橡胶材料制成；
[0005]其中，硅橡胶材料的原料按重量份包括:改性硅橡胶100-120份，气相白炭黑20-40份，纳米高岭土 10-20份，铝酸酯偶联剂ASA 1-1.5份，纳米氢氧化铝15-20份，柠檬酸三丁酯20-30份，柠檬酸三辛酯20-30份，复合硫化剂0.9-1.2份，Ca/Zn复合稳定剂2_3份，稀土稳定剂2-3份，抗氧剂1076 0.1-0.3份，抗氧剂164 0.2-0.3份，石蜡1_3份；
[0006]改性硅橡胶的制备方法为:将纤维素纳米结晶加入水中超声分散均匀，加入乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液，混匀，升温，搅拌，离心取下层悬浊液，超声分散，于透析袋中透析，冷冻干燥，研磨，过筛得到中间物料;将中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油混合，升温，搅拌，加入羟丙基壳聚糖，继续搅拌得到改性硅橡胶。
[0007]优选地，复合硫化剂的原料包括:双25、硬脂酸锌、三烯丙基异氰脲酸酯。
[0008]优选地，复合硫化剂的原料按重量份包括:双25 0.6-0.7份，硬脂酸锌0.1_0.2份，三烯丙基异氰脲酸酯0.2-0.3份。
[0009]优选地，石蜡为食品级石蜡。
[0010]优选地，改性硅橡胶的制备方法为:将纤维素纳米结晶加入水中超声分散均匀，加入质量分数为10-15wt %的乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液，混匀，升温至40-50°C，以100-300r/min的速度搅拌20-40min，离心取下层悬池液，超声分散20-30min，于透析袋中透析1-2h，冷冻干燥，研磨，过200-400目筛得到中间物料;将中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油混合，升温至30-40°C，以100-200r/min的速度搅拌2-3h，加入羟丙基壳聚糖，继续搅拌30-60min得到改性娃橡胶。
[0011 ]优选地，在改性硅橡胶制备方法中，纤维素纳米结晶、水和乙烯基三甲氧基硅烷重量比为 0.8-1.2:10-15:1-1.5。
[0012]优选地，在改性硅橡胶制备方法中，透析袋的截留分子量为2000。
[0013]优选地，在改性硅橡胶制备方法中，中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油、羟丙基壳聚糖的重量比为1.5-2: 100-120:5-6:1.5-1.8。
[00?4]优选地，在娃橡胶材料制备过程中，将改性娃橡胶、气相白炭黑、纳米高岭土混合，升温至60-80°C，以300-500r/min的速度搅拌30-50min，加入铝酸酯偶联剂ASA、纳米氢氧化铝、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、Ca/Zn复合稳定剂、稀土稳定剂、抗氧剂1076、抗氧剂164、石蜡，升温至150-180°C，以200-400r/min的速度搅拌2-3h，抽真空，继续搅拌30_40min，加入复合硫化剂混勾，调节压力至9-llMPa，调节温度至165-175°(3，模压硫化8-12111；[11，升温至190-210°C，保温3.5-4.5h得到硅橡胶材料。
[0015]优选地，硅橡胶材料的原料按重量份包括:改性硅橡胶105-115份，气相白炭黑25-35份，纳米高岭土 12-18份，铝酸酯偶联剂ASA 1.1_1.3份，纳米氢氧化铝16-18份，柠檬酸三丁酯23-27份，柠檬酸三辛酯23-27份，复合硫化剂1_1.1份，Ca/Zn复合稳定剂2.2-2.8份，稀土稳定剂2.2-2.8份，抗氧剂1076 0.15-0.25份，抗氧剂164 0.23-0.27份，石蜡1.5-2.5份。
[0016]上述“7jC”均为去离子水。
[0017]纤维素纳米晶体是一种直径为l-100nm的刚性棒状纤维素，可通过简单的酸水解含纤维素材料制得。纤维素纳米晶体的高纯度、高结晶度、高杨氏模量、高强度等特性，其在材料合成上展示出了极高的补强性能和热稳定性。
[0018]本发明选用乙烯基三乙氧基和纤维素纳米结晶反应得到中间物料，将乙烯基三乙氧基接枝在纤维素纳米结晶上，增加其疏水性，使其在甲基乙烯基硅生胶中均匀分散，并通过双键缩合将纤维素纳米结晶和甲基乙烯基硅生胶结合，大大增加本发明的耐高温性能和机械性能；乙稀基轻基娃油可以调节中间物料和甲基乙稀基娃生胶的缩合程度，进一步增加本发明的耐高温和机械性能;羟丙基壳聚糖与甲基乙烯硅橡胶混合后，羟丙基壳聚糖的分子链和甲基乙烯基硅生胶的分子链缠结在一起，形成缠结网络，进一步增加交联密度，从而大大增加本发明的耐高温性和机械性能;羟丙基壳聚糖具有广谱抗菌的作用，与甲基乙烯基硅生胶缠结交联后，可以大大增加本发明的抗菌、杀菌性能;双25、硬脂酸锌、三烯丙基异氰脲酸酯组成复合硫化体系，双25在改性硅橡胶硫化过程中，不会引起焦烧现象，三烯丙基异氰脲酸酯可以降低双25在热作用下均裂成烷氧基自由基所需的活化能，使双25分解速度加快，硫化反应速度加快，使改性硅橡胶的交联密度增大，硬脂酸锌和三烯丙基异氰脲酸酯配合进一步增加改性硅橡胶的交联密度，三者相互配合，大大增加本发明的交联网络致密度，从而大大增加本发明的耐高温性和机械性能;气相白炭黑、纳米高岭土为补强剂，进一步增加本发明的耐高温性和机械性能;纳米氢氧化铝为阻燃剂，柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯为增塑剂，石蜡可以增加加工流变性，铝酸酯偶联剂ASA可以促进各物质与改性硅橡胶均匀混合，进一步增加本发明的耐高温性和机械性能。
【附图说明】
[0019]图1为本发明提出的一种耐高温杀菌保温瓶的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0021]实施例1
[0022]参照图1，一种耐高温杀菌保温瓶，包括:瓶体1、内胆2、保温塞3;内胆2放置在瓶体1内，保温塞3与内胆2开口配合连接;其中，保温塞3包括基座31和密封套32，密封套32与基座31侧壁密封连接，密封套32采用硅橡胶材料制成；
[0023]其中，硅橡胶材料的原料按重量份包括:改性硅橡胶100份，气相白炭黑40份，纳米高岭土 10份，铝酸酯偶联剂ASA 1.5份，纳米氢氧化铝15份，柠檬酸三丁酯30份，柠檬酸三辛酯20份，双25 0.7份，硬脂酸锌0.1份，三烯丙基异氰脲酸酯0.3份，Ca/Zn复合稳定剂2份，稀土稳定剂3份，抗氧剂1076 0.1份，抗氧剂164 0.3份，食品级石錯1份；
[0024]改性硅橡胶的制备方法为:将纤维素纳米结晶加入水中超声分散均匀，加入质量分数为15wt %的乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液，混匀，升温至40°C，以300r/min的速度搅拌20min，离心取下层悬池液，超声分散30min，于截留分子量为2000的透析袋中透析lh，冷冻干燥，研磨，过400目筛得到中间物料，其中，纤维素纳米结晶、水和乙烯基三甲氧基硅烷重量比为0.8:15:1;将中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油混合，升温至40°C，以100r/min的速度搅拌3h，加入轻丙基壳聚糖，继续搅拌30min得到改性娃橡胶，其中，中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油、羟丙基壳聚糖的重量比为2:100:6:1.5；
[°°25]在娃橡胶材料制备过程中，将改性娃橡胶、气相白炭黑、纳米高岭土混合，升温至80°C，以300r/min的速度搅拌50min，加入铝酸酯偶联剂ASA、纳米氢氧化铝、柠檬酸三丁酯、梓檬酸三辛酯、Ca/Zn复合稳定剂、稀土稳定剂、抗氧剂1076、抗氧剂164、石錯，升温至150°C，以400r/min的速度搅拌2h，抽真空，继续搅拌40min，加入双25、硬脂酸锌、三烯丙基异氰脲酸酯混勾，调节压力至9MPa，调节温度至175°C，模压硫化8min，升温至210°C，保温3.5h得到娃橡胶材料。
[0026]实施例2
[0027]参照图1，一种耐高温杀菌保温瓶，包括:瓶体1、内胆2、保温塞3;内胆2放置在瓶体1内，保温塞3与内胆2开口配合连接;其中，保温塞3包括基座31和密封套32，密封套32与基座31侧壁密封连接，密封套32采用硅橡胶材料制成；
[0028]其中，硅橡胶材料的原料按重量份包括:改性硅橡胶120份，气相白炭黑20份，纳米高岭土 20份，铝酸酯偶联剂ASA 1份，纳米氢氧化铝20份，柠檬酸三丁酯20份，柠檬酸三辛酯30份，双25 0.6份，硬脂酸锌0.2份，三烯丙基异氰脲酸酯0.2份，Ca/Zn复合稳定剂3份，稀土稳定剂2份，抗氧剂1076 0.3份，抗氧剂164 0.2份，食品级石蜡3份；
[0029]改性硅橡胶的制备方法为:将纤维素纳米结晶加入水中超声分散均匀，加入质量分数为10wt %的乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液，混匀，升温至50°C，以100r/min的速度搅拌40min，离心取下层悬池液，超声分散20min，于截留分子量为2000的透析袋中透析2h，冷冻干燥，研磨，过200目筛得到中间物料，其中，纤维素纳米结晶、水和乙烯基三甲氧基硅烷重量比为1.2:10:1.5；将中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油混合，升温至30°C，以200r/min的速度搅拌2h，加入轻丙基壳聚糖，继续搅拌60min得到改性娃橡胶，其中，中间物料、甲基乙烯基硅生胶、乙烯基羟基硅油、羟丙基壳聚糖的重量比为1.5:120:5:1.8；
[°03°]在娃橡胶材料制备过程中，将改性娃橡胶、气相白炭黑、纳米高岭土混合，升温至60°C，以500r/min的速度搅拌30min，加入铝酸酯偶联剂ASA、纳米氢氧化铝、柠檬酸三丁酯、梓檬酸三辛酯、Ca/Zn复合稳定剂、稀土稳定剂、抗氧剂1076、抗氧剂164、石錯，升温至180°C，以200r/min的速度搅拌3h，抽真空，继续搅拌30min，加入双25、硬脂酸锌、三烯丙基异氰脲酸酯混勾，调节压力至llMPa，调节温度至165°C，模压硫化12min，升温至190°C，保温4.5h得到硅橡胶材料。
[0031]实施例3
[0032]参照图1，一种耐高温杀菌保温瓶，包括:瓶体1、内胆2、保温塞3;内胆2放置在瓶体1内，保温塞3与内胆2开口配合连接;其中，保温塞3包括基座31和密封套32，密封套32与基座31侧壁密封连接，密封套32采用硅橡胶材料制成；
[0033]其中，硅橡胶材料的原料按重量份包括:改性硅橡胶105份，气相白炭黑35份，纳米高岭土 12份，铝酸酯偶联剂ASA 1.3份，纳米氢氧化铝16份，柠檬