基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法与流程

本发明涉及高分子材料，尤其涉及一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法。

背景技术：

1、硅橡胶泡沫材料是硅橡胶经过发泡后制备的多孔性的高分子弹性材料，又称为海绵硅橡胶、微孔硅橡胶，根据泡孔结构，可分为闭孔、开孔和混合孔泡沫硅橡胶，是一种轻质复合材料，硅橡胶泡沫材料轻，材料本身具有良好的抗碰撞、隔热和吸收性能，因此，广泛应用于包装、运输、建筑、体育、隔音等领域。

2、常用的化学发泡剂对环境有一定的污染，且所得产品难以回收利用，因此以co2、n2为主的物理发泡剂得到了广泛的关注，其中超临界co2具有无毒、绿色、易获取、传质性能强等优点，是一种性能优秀的物理发泡剂，具有良好的应用前景，如现有技术专利公开号cn102010517a公开的一种使用超临界二氧化碳技术制备硅橡胶泡沫材料的方法，通过“预硫化-发泡-完全硫化”三步流程进行硅橡胶泡沫的制备：将硅橡胶混炼胶在硫化机中预硫化，随后移入反应釜中通入超临界co2进行发泡，最后将所得样品在烘箱中完全硫化得到最终产品。

3、上述专利制得的硅橡胶泡沫材料的泡孔孔径小、密度大、分布均匀，并且可通过改变工艺条件来控制泡孔的结构，但现有的超临界co2发泡硅橡胶工艺基本采用单一硫化剂对其进行预硫化和完全硫化，当硫化剂的分解温度与完全硫化过程的起始温度过于接近时，预硫化过程的温度会变得难以控制，导致预硫化无法达到预期的效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，旨在解决现有技术中的超临界co2发泡硅橡胶工艺基本采用单一硫化剂对其进行预硫化和完全硫化，当硫化剂的分解温度与完全硫化过程的起始温度过于接近时，预硫化过程的温度会变得难以控制，导致预硫化无法达到预期的效果的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，包括如下步骤：

3、步骤一：首先按比例取40～60g硅橡胶、10～40g填充剂、1～6g硅油、0.25～5g过氧化二苯甲酰、0.5～2g过氧化二异丙苯加入至橡胶密炼机内进行混炼得到混炼胶备用；

4、步骤二：将混炼胶在硫化机中进行预硫化，得到待发泡样片备用；

5、步骤三：将待发泡样片置入反应釜内，通入超临界co2发泡指定时间，发泡完成后进行卸压，随后冷却；

6、步骤四：将冷却后的发泡样片在烘箱中进行完全硫化，得到硅橡胶泡沫材料。

7、其中，所述硫化剂为过氧化二苯甲酰和过氧化二异丙苯。

8、其中，所述硅油为羟基硅油、甲基硅油、甲基乙烯基硅油中的一种。

9、其中，所述填充剂为沉淀法白炭黑、气相法白炭黑中的一种。

10、其中，所述硅橡胶为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙基乙烯基硅橡胶中的一种。

11、其中，在步骤二中，混炼胶在硫化机中进行预硫化的温度为110～120℃，保压压力为6～10mpa，时间为3～8min。

12、其中，在步骤三中，对待发泡样片进行发泡的温度为40～90℃，压力为10～15mpa，时间为1～4h，泄压速率为10～40mpa/s。

13、其中，在步骤四中，完全硫化的温度为150～220℃，时间为1.5～3h。

14、本发明的一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，首先按比例取硅橡胶、填充剂、硅油、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯加入至橡胶密炼机内进行混炼得到混炼胶备用，将混炼胶在硫化机中进行预硫化，得到待发泡样片备用，将待发泡样片置入反应釜内，通入超临界co2发泡指定时间，发泡完成后进行卸压，随后冷却，将冷却后的发泡样片在烘箱中进行完全硫化，得到硅橡胶泡沫材料，本发明通过硫化剂的复配和调整两种硫化剂的添加量，使得预硫化可以在相对较低的温度下顺利进行，避免了预硫化过程出现过度硫化的情况，保证了硅橡胶材料能够成功发泡，节省了加热过程所需时间和能源消耗，从而解决了现有技术的超临界co2发泡硅橡胶工艺基本采用单一硫化剂对其进行预硫化和完全硫化，当硫化剂的分解温度与完全硫化过程的起始温度过于接近时，预硫化过程的温度会变得难以控制，导致预硫化无法达到预期的效果。

技术特征：

1.一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

4.如权利要求3所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

7.如权利要求6所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

8.如权利要求7所述的基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，其特征在于，

技术总结
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种基于复配硫化剂技术的发泡硅橡胶的制备方法，本发明通过硫化剂的复配和调整两种硫化剂的添加量，使得预硫化可以在相对较低的温度下顺利进行，避免了预硫化过程出现过度硫化的情况，保证了硅橡胶材料能够成功发泡，节省了加热过程所需时间和能源消耗，从而解决了现有技术的超临界CO<subgt;2</subgt;发泡硅橡胶工艺基本采用单一硫化剂对其进行预硫化和完全硫化，当硫化剂的分解温度与完全硫化过程的起始温度过于接近时，预硫化过程的温度会变得难以控制，导致预硫化无法达到预期的效果。

技术研发人员：赵世成,王松明,聂莹,薛瑞欣
受保护的技术使用者：友创精密材料科技（江苏）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17