本发明涉及橡胶材料的领域，尤其涉及一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料。
背景技术：
硅橡胶显著的特征是高温稳定性，在200℃以上的高温环境下，硅橡胶仍能保持一定的柔韧性、回弹性和表面硬度，且力学性能无明显变化。低温性能硅橡胶的玻璃化温度一般为-70～-50℃，特殊配方可达-100℃，表明其低温性能优异。耐候性硅橡胶中Si-O-Si键对氧、臭氧及紫外线等十分稳定，在不加任何添加剂的情况下，就具有优良的耐候性。硅橡胶具有优异的绝缘性能，耐电晕性和耐电弧性也非常好。室温下硅橡胶对空气、氮、氧、二氧化碳等气体的透气性比天然橡胶高出30-50倍。故此，硅橡胶用途广泛。现有技术中硅橡胶料的阻燃和耐紫外线性能无法满足实际生产的需要，故此亟需开发一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料来解决现有技术中的问题。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，具有优异的阻燃耐紫外线性能。
本发明提出的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：硅橡胶140-160份、酚醛树脂5-15份、环氧树脂E-513-9份、脲醛树脂2-8份、聚酰胺树脂1-6份、马来酸酐2-8份、过氧化二异丙苯3-7份、低密度聚乙烯1-4份、甲基丙烯酸2-5份、多磷酸酯3-5份、异氰酸酯4-8份、甲基丙烯酸1-6份、硫磺3-5份、纳米石墨2-4份、氧化铝1-5份、磷酸锌3-8份、碳化硅2-5份、炭黑3-5份、多聚磷酸铝3-6份、聚磷酸铵2-5份、二月桂酸二丁基锡3-6份、十二烷基苯磺酸钠1-4份、邻苯二甲酸二异辛酯2-6份、阻燃改性助剂10-20份、耐紫外线改性助剂20-40份。
优选地，阻燃改性助剂的原料按重量份包括：氢氧化镁5-15份、石棉粉4-9份、羧基丁腈胶乳2-7份、硅灰石1-5份、纳米碳酸钙3-6份、硬脂酸锌1-5份、纳米二氧化锌2-6份、纳米氮化铝3-9份、纳米二氧化硅2-9份、硬脂酸稀土1-5份、轻质活性钙3-8份、纳米陶瓷粉1-5份、聚甲基三乙氧基硅烷4-9份、二月桂酸二丁基锡1-5份、羟丙基甲基纤维素3-9份、甲基丙烯酸酯4-9份、硅烷偶联剂KH-570 2-9份。
优选地，阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：将氢氧化镁和石棉粉混合均匀，搅拌，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，搅拌，然后升温，保温，冷却至室温后得到物料a；将硅灰石研磨成粉末状，然后放入烘箱中烘干，然后加入纳米碳酸钙和硬脂酸锌混合均匀，密封低速搅拌，然后与纳米二氧化锌、纳米氮化铝、纳米二氧化硅、硬脂酸稀土、轻质活性钙和纳米陶瓷粉混合均匀，密封低速搅拌，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、聚甲基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温，保温，然后加入羟丙基甲基纤维素、甲基丙烯酸酯和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，搅拌，然后加热，冷却至室温得到阻燃改性助剂。
优选地，阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：将氢氧化镁和石棉粉混合均匀，于65-75℃搅拌10-12h，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，于5500-6500r/min转速下搅拌2-4h，然后升温至90-100℃，保温0.5-1.5h，冷却至室温后得到物料a；将硅灰石研磨成20-30目粉末状，然后放入95-105℃的烘箱中烘干，然后加入纳米碳酸钙和硬脂酸锌混合均匀，在50-60℃温度下密封低速搅拌10-25min，然后与纳米二氧化锌、纳米氮化铝、纳米二氧化硅、硬脂酸稀土、轻质活性钙和纳米陶瓷粉混合均匀，45-55℃密封低速搅拌5-10min，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、聚甲基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至70-90℃，保温20-30min，然后加入羟丙基甲基纤维素、甲基丙烯酸酯和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后于80-200℃下加热1-3h，冷却至室温得到阻燃改性助剂。
优选地，耐紫外线改性助剂的原料按重量份包括：纳米二氧化钛5-15份、乙醇水溶液4-9份、十六烷基三甲氧基氯化铵2-8份、聚乙烯吡咯烷酮3-9份、六偏硫酸钠1-5份、正硅酸乙酯2-9份、聚乙烯树脂3-6份、过硫酸钾1-5份、N-苯基马来酰亚胺2-6份、丙烯腈1-5份、苯乙烯3-6份、十二烷基硫醇2-7份。
优选地，耐紫外线改性助剂按如下工艺进行制备：将纳米二氧化钛分散于乙醇水溶液中，超声分散，接着滴加十六烷基三甲氧基氯化铵、聚乙烯吡咯烷酮和六偏硫酸钠混合均匀，搅拌，调节pH，然后添加正硅酸乙酯混合均匀，升温，保温，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将聚乙烯树脂和过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温，保温，然后加入N-苯基马来酰亚胺、丙烯腈、苯乙烯和十二烷基硫醇混合均匀，升温，保温，继续升温，保温，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后干燥得到耐紫外线改性助剂。
优选地，耐紫外线改性助剂按如下工艺进行制备：将纳米二氧化钛分散于乙醇水溶液中，超声分散10-30min，接着滴加十六烷基三甲氧基氯化铵、聚乙烯吡咯烷酮和六偏硫酸钠混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌15-25min，调节pH至8.5-9.5，然后添加正硅酸乙酯混合均匀，升温至30-40℃，保温22-26h，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将聚乙烯树脂和过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温至60-70℃，保温10-30min，然后加入N-苯基马来酰亚胺、丙烯腈、苯乙烯和十二烷基硫醇混合均匀，升温至70-80℃，保温6-8h，继续升温至80-90℃，保温0.5-1.5h，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后于70-90℃干燥9-11h得到耐紫外线改性助剂。
本发明的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料采用常规的加工工艺制备得到。
本发明的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，其原料包括硅橡胶、酚醛树脂、环氧树脂E-51、脲醛树脂、聚酰胺树脂、马来酸酐、过氧化二异丙苯、低密度聚乙烯、甲基丙烯酸、多磷酸酯、异氰酸酯、甲基丙烯酸、硫磺、纳米石墨、氧化铝、磷酸锌、碳化硅、炭黑、多聚磷酸铝、聚磷酸铵、二月桂酸二丁基锡、十二烷基苯磺酸钠、邻苯二甲酸二异辛酯、阻燃改性助剂、耐紫外线改性助剂。本发明的硅橡胶料具有阻燃耐紫外线性能。其中，阻燃改性助剂通过氢氧化镁和石棉粉混合均匀，搅拌，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，搅拌，然后升温，保温，冷却至室温后得到物料a；将硅灰石研磨成粉末状，然后放入烘箱中烘干，然后加入纳米碳酸钙和硬脂酸锌混合均匀，密封低速搅拌，然后与纳米二氧化锌、纳米氮化铝、纳米二氧化硅、硬脂酸稀土、轻质活性钙和纳米陶瓷粉混合均匀，密封低速搅拌，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、聚甲基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温，保温，然后加入羟丙基甲基纤维素、甲基丙烯酸酯和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，搅拌，然后加热，冷却至室温得到阻燃改性助剂，运用到本发明的硅橡胶中，使得本发明的硅橡胶料具有优异的阻燃性能。其中，耐紫外线改性助剂通过纳米二氧化钛分散于乙醇水溶液中，超声分散，接着滴加十六烷基三甲氧基氯化铵、聚乙烯吡咯烷酮和六偏硫酸钠混合均匀，搅拌，调节pH，然后添加正硅酸乙酯混合均匀，升温，保温，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将聚乙烯树脂和过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温，保温，然后加入N-苯基马来酰亚胺、丙烯腈、苯乙烯和十二烷基硫醇混合均匀，升温，保温，继续升温，保温，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后干燥得到耐紫外线改性助剂，运用到本发明的硅橡胶料中，使得本发明的硅橡胶料具有优异的耐紫外线性能。本发明的硅橡胶料具有阻燃耐紫外线性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：硅橡胶150份、酚醛树脂10份、环氧树脂E-516份、脲醛树脂5份、聚酰胺树脂3.5份、马来酸酐5份、过氧化二异丙苯5份、低密度聚乙烯3份、甲基丙烯酸3.5份、多磷酸酯4份、异氰酸酯6份、甲基丙烯酸4份、硫磺4份、纳米石墨3份、氧化铝3份、磷酸锌5份、碳化硅3.5份、炭黑4份、多聚磷酸铝5份、聚磷酸铵4份、二月桂酸二丁基锡4份、十二烷基苯磺酸钠2.5份、邻苯二甲酸二异辛酯4份、阻燃改性助剂15份、耐紫外线改性助剂30份。
阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将10份氢氧化镁和6份石棉粉混合均匀，于70℃搅拌11h，然后加入5份羧基丁腈胶乳混合均匀，于6000r/min转速下搅拌3h，然后升温至95℃，保温1h，冷却至室温后得到物料a；将3份硅灰石研磨成25目粉末状，然后放入100℃的烘箱中烘干，然后加入4.5份纳米碳酸钙和3份硬脂酸锌混合均匀，在55℃温度下密封低速搅拌18min，然后与4份纳米二氧化锌、6份纳米氮化铝、5份纳米二氧化硅、3份硬脂酸稀土、5份轻质活性钙和3份纳米陶瓷粉混合均匀，50℃密封低速搅拌7min，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、6份聚甲基三乙氧基硅烷和3份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至80℃，保温25min，然后加入6份羟丙基甲基纤维素、6.5份甲基丙烯酸酯和5份硅烷偶联剂KH-570混合均匀，于700r/min转速搅拌30min，然后于140℃下加热2h，冷却至室温得到阻燃改性助剂。
耐紫外线改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将10份纳米二氧化钛分散于6份乙醇水溶液中，超声分散20min，接着滴加5份十六烷基三甲氧基氯化铵、6份聚乙烯吡咯烷酮和3份六偏硫酸钠混合均匀，于2000r/min转速搅拌20min，调节pH至9，然后添加6份正硅酸乙酯混合均匀，升温至35℃，保温24h，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将4.5份聚乙烯树脂和3份过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温至65℃，保温20min，然后加入4份N-苯基马来酰亚胺、3份丙烯腈、4.5份苯乙烯和4份十二烷基硫醇混合均匀，升温至75℃，保温7h，继续升温至85℃，保温1h，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后于80℃干燥10h得到耐紫外线改性助剂。
实施例2
本发明提出的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：硅橡胶140份、酚醛树脂15份、环氧树脂E-513份、脲醛树脂8份、聚酰胺树脂1份、马来酸酐8份、过氧化二异丙苯3份、低密度聚乙烯4份、甲基丙烯酸2份、多磷酸酯5份、异氰酸酯4份、甲基丙烯酸6份、硫磺3份、纳米石墨4份、氧化铝1份、磷酸锌8份、碳化硅2份、炭黑5份、多聚磷酸铝3份、聚磷酸铵5份、二月桂酸二丁基锡3份、十二烷基苯磺酸钠4份、邻苯二甲酸二异辛酯2份、阻燃改性助剂20份、耐紫外线改性助剂20份。
阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将5份氢氧化镁和9份石棉粉混合均匀，于65℃搅拌12h，然后加入2份羧基丁腈胶乳混合均匀，于6500r/min转速下搅拌2h，然后升温至100℃，保温0.5h，冷却至室温后得到物料a；将5份硅灰石研磨成20目粉末状，然后放入105℃的烘箱中烘干，然后加入3份纳米碳酸钙和5份硬脂酸锌混合均匀，在50℃温度下密封低速搅拌25min，然后与2份纳米二氧化锌、9份纳米氮化铝、2份纳米二氧化硅、5份硬脂酸稀土、3份轻质活性钙和5份纳米陶瓷粉混合均匀，45℃密封低速搅拌10min，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、4份聚甲基三乙氧基硅烷和5份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至70℃，保温30min，然后加入3份羟丙基甲基纤维素、9份甲基丙烯酸酯和2份硅烷偶联剂KH-570混合均匀，于850r/min转速搅拌20min，然后于200℃下加热1h，冷却至室温得到阻燃改性助剂。
耐紫外线改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将5份纳米二氧化钛分散于9份乙醇水溶液中，超声分散10min，接着滴加8份十六烷基三甲氧基氯化铵、3份聚乙烯吡咯烷酮和5份六偏硫酸钠混合均匀，于1500r/min转速搅拌25min，调节pH至8.5，然后添加9份正硅酸乙酯混合均匀，升温至30℃，保温26h，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将3份聚乙烯树脂和5份过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温至60℃，保温30min，然后加入2份N-苯基马来酰亚胺、5份丙烯腈、3份苯乙烯和7份十二烷基硫醇混合均匀，升温至70℃，保温8h，继续升温至80℃，保温1.5h，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后于70℃干燥11h得到耐紫外线改性助剂。
实施例3
本发明提出的一种阻燃耐紫外线改性硅橡胶料，其特征在于，其原料按重量份包括：硅橡胶160份、酚醛树脂5份、环氧树脂E-519份、脲醛树脂2份、聚酰胺树脂6份、马来酸酐2份、过氧化二异丙苯7份、低密度聚乙烯1份、甲基丙烯酸5份、多磷酸酯3份、异氰酸酯8份、甲基丙烯酸1份、硫磺5份、纳米石墨2份、氧化铝5份、磷酸锌3份、碳化硅5份、炭黑3份、多聚磷酸铝6份、聚磷酸铵2份、二月桂酸二丁基锡6份、十二烷基苯磺酸钠1份、邻苯二甲酸二异辛酯6份、阻燃改性助剂10份、耐紫外线改性助剂40份。
阻燃改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将15份氢氧化镁和4份石棉粉混合均匀，于75℃搅拌10h，然后加入7份羧基丁腈胶乳混合均匀，于5500r/min转速下搅拌4h，然后升温至90℃，保温1.5h，冷却至室温后得到物料a；将1份硅灰石研磨成30目粉末状，然后放入95℃的烘箱中烘干，然后加入6份纳米碳酸钙和1份硬脂酸锌混合均匀，在60℃温度下密封低速搅拌10min，然后与6份纳米二氧化锌、3份纳米氮化铝、9份纳米二氧化硅、1份硬脂酸稀土、8份轻质活性钙和1份纳米陶瓷粉混合均匀，55℃密封低速搅拌5min，冷却至室温得到物料b；将物料a、物料b、9份聚甲基三乙氧基硅烷和1份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至90℃，保温20min，然后加入9份羟丙基甲基纤维素、4份甲基丙烯酸酯和9份硅烷偶联剂KH-570混合均匀，于650r/min转速搅拌40min，然后于80℃下加热3h，冷却至室温得到阻燃改性助剂。
耐紫外线改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将15份纳米二氧化钛分散于4份乙醇水溶液中，超声分散30min，接着滴加2份十六烷基三甲氧基氯化铵、9份聚乙烯吡咯烷酮和1份六偏硫酸钠混合均匀，于2500r/min转速搅拌15min，调节pH至9.5，然后添加2份正硅酸乙酯混合均匀，升温至40℃，保温22h，接着离心水洗至中性，然冷却至室温得到物料a；将6份聚乙烯树脂和1份过硫酸钾混合均匀，通入氮气，升温至70℃，保温10min，然后加入6份N-苯基马来酰亚胺、1份丙烯腈、6份苯乙烯和2份十二烷基硫醇混合均匀，升温至80℃，保温6h，继续升温至90℃，保温0.5h，冷却，冰冻破乳，解冻后抽滤，接着用去离子水洗涤，然后于90℃干燥9h得到耐紫外线改性助剂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。