一种高导热阻燃硅橡胶组合物及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及高分子材料领域，具体的涉及一种高导热阻燃硅橡胶组合物。
【背景技术】：
[0002] 硅橡胶是以Si-O-Si为主链的高分子弹性体，与天然橡胶及其它合成橡胶相比， 硅橡胶具有耐高、低温，耐老化，电气绝缘、生理惰性，脱模性好等一系列优异性能，在航空 航天、电子电气、化工、机械、建筑、交通运输、医疗卫生等方面已得到了广泛的应用。高温硫 化橡胶比液体硅橡胶具有更高的热稳定性，同时具有优良的仿真性和脱模性。
[0003] 但是随着科学技术的发展，传统的混炼硅橡胶材料已很难满足特殊要求，因此具 备特殊功能的液体硅橡胶材料应运而生，比如阻燃、导热硅橡胶。目前，改性液体硅橡胶的 方法主要有：添加功能填料、改变填料的组成和配比、对硅橡胶主链进行接枝改性、或与其 他尚分子材料共混等。
【发明内容】
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[0004] 本发明目的是提供一种高导热阻燃硅橡胶组合物，其导热性好，阻燃性能优异，耐 高、低温，耐老化、耐化学性好，有较好的绝缘性，脱模性好，无毒。
[0005] 本发明的另一个目的是提供该高导热阻燃硅橡胶组合物的制备方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] -种高导热阻燃硅橡胶组合物，以重量份计，包括以下组分：
[0008] 聚二甲基二苯基乙烯基硅氧烷30-60份，
[0009] 羟基封端的聚二甲基硅氧烷20-50份，
[0010] 硅灰石10-20份，纳米氮化硼5-15份，
[0011] 纳米氢氧化镁1-3份，乙烯基硅油5-10份，
[0012] 交联剂0. 5-5份，催化剂1-4份，分散剂0. 5-3. 5份。
[0013] 作为上述技术方案的优选，一种高导热阻燃硅橡胶组合物，以重量份计，包括以下 组分：
[0014] 聚二甲基二苯基乙烯基硅氧烷50份，
[0015] 羟基封端的聚二甲基硅氧烷50份，
[0016] 硅灰石12份，纳米氮化硼10份，
[0017] 纳米氢氧化镁2. 5份，乙烯基硅油8份，
[0018] 交联剂3份，催化剂1 ? 5份，分散剂1份。
[0019] 作为上述技术方案的优选，所述硅灰石的粒径大小为1-2ym。
[0020] 作为上述技术方案的优选，所述纳米氮化硼的粒径大小为80-100nm。
[0021] 作为上述技术方案的优选，所述纳米氢氧化镁的粒径大小为30-40nm。
[0022] 作为上述技术方案的优选，所述交联剂为y-氨丙基三乙氧基硅烷、N-P(氨乙 基）-y氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种混合。
[0023] 作为上述技术方案的优选，所述催化剂为异丙基三异硬脂酰氧基钛酸酯、四异丙 基双（二辛磷酸酯）钛酸酯、三烯丙基异三聚氰酸酯中的一种或多种混合。
[0024] 作为上述技术方案的优选，所述分散剂为聚氧乙烯蓖麻油、瓜尔胶、聚氧乙烯山梨 糖醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯中的一种或多种混合。
[0025] 一种高导热阻燃硅橡胶组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0026] (1)将硅灰石、纳米氮化硼、纳米氢氧化镁、乙烯基硅油、分散剂和无水乙醇混合搅 拌均匀，在800-1000W的功率下超声2-5h，在60-80°C下搅拌，除去无水乙醇，得到混合物 料；
[0027] (2)将步骤⑴得到的混合物料转移至密炼机中，加入聚二甲基二苯基乙烯基硅 氧烷、羟基封端的聚二甲基硅氧烷、交联剂、催化剂，保持真空状态真空度为〇. 05-0.IMPa， 在150-180°C下混炼1-2小时，停止真空，在5000-8000转/分的状态下搅拌30-60min，得 到高导热阻燃硅橡胶组合物。
[0028] 作为上述技术方案的优选，步骤（1)中，所述超声的功率为1000W，所述超声的时 间为3h。
[0029] 本发明具有以下有益效果：
[0030] 本发明首先采用分散剂、乙烯基硅油对硅灰石、纳米氮化硼、纳米氢氧化镁进行改 性，使其在体系中稳定分散，在超声的作用下纳米氮化硼被剥离成厚度为IOnm以内的薄 片，其使得硅橡胶的导热性大大提高，主要是由于氮化硼在其（002)晶面上的导热系数较 大；纳米氢氧化镁、硅灰石的协同作用，使得硅橡胶阻燃性能提高；
[0031] 本发明提供的硅橡胶组合物耐高、低温，耐老化、耐化学性好，有较好的绝缘性，脱 模性好，无毒。
【具体实施方式】：
[0032] 为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解 释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
[0033] 实施例1
[0034] 一种高导热阻燃硅橡胶组合物，以重量份计，包括以下组分：
[0035] 聚二甲基二苯基乙烯基硅氧烷30份，
[0036] 羟基封端的聚二甲基硅氧烷20份，
[0037] 硅灰石10份，纳米氮化硼5份，
[0038] 纳米氢氧化镁1份，乙烯基硅油5份，
[0039] 交联剂0. 5份，催化剂1份，分散剂0. 5份。
[0040] 其制备方法包括以下步骤：
[0041] (1)将硅灰石、纳米氮化硼、纳米氢氧化镁、乙烯基硅油、分散剂和无水乙醇混合搅 拌均匀，在800W的功率下超声2h，在60°C下搅拌，除去无水乙醇，得到混合物料；
[0042] (2)将步骤（1)得到的混合物料转移至密炼机中，加入聚二甲基二苯基乙烯基硅 氧烷、羟基封端的聚二甲基硅氧烷、交联剂、催化剂，保持真空状态真空度为〇. 05-0.IMPa， 在150°C下混炼1小时，停止真空，在5000转/分的状态下搅拌30min，得到高导热阻燃硅 橡胶组合物。
[0043] 实施例2
[0044] 一种高导热阻燃硅橡胶组合物，以重量份计，包括以下组分：
[0045] 聚二甲基二苯基乙烯基硅氧烷60份，
[0046] 羟基封端的聚二甲基硅氧烷50份，
[0047] 硅灰石20份，纳米氮化硼15份，
[0048] 纳米氢氧化镁3份，乙烯基硅油10份，
[0049] 交联剂5份，催化剂4份，分散剂3. 5份。
[0050] 其制备方法包括以下步骤：
[0051] (1)将硅灰石、纳米氮化硼、纳米氢氧化镁、乙烯基硅油、分散剂和无水乙醇混合搅 拌均匀，在1000W的功率下超声5h，在80°C下搅拌，除去无水乙醇，得到混合物料；
[0052] (2)将步骤（1)得到的混合物料转移至密炼机中，加入聚二甲基二苯基乙烯基硅 氧烷、羟基封端的聚二甲基硅氧烷、交联剂、催化剂，保持真空状态真空度为〇. 05-0.IMPa， 在180°C下混炼2小时，停止真空，在8000转/分的状态下搅拌60min，得到高导热阻燃硅 橡胶组合物。
[0053] 实施例3
[0054] -种高导热阻燃硅橡胶组合物，以重量份计，包括以下组分：
[0055] 聚二甲基二苯基乙烯基硅氧烷40份，
[0056] 羟基封端的聚二甲基硅氧烷30份，
[0057] 硅灰石12份，纳米氮化硼7份，
[0058] 纳米氢氧化镁1. 5份，乙烯基硅油6份，
[0059] 交联剂1份，催化剂2份，分散剂1份。
[0060] 其制备方法包括以下步骤：
[0061](1)将硅灰石、纳米氮化硼、纳米氢氧化镁、乙烯基硅油、分散剂和无水乙醇混合搅 拌均匀，在850W的功率下超声3h，在65°C下搅拌，除去无水乙醇，得到混合物料；
[0062] (2)将步骤⑴得到的混合物料转移至密炼机中，加入聚二甲基二苯基乙烯基硅 氧烷、羟基封端的聚二甲基硅氧烷、交联剂、催化剂，保持真空状态真空度为〇. 05-0.IMPa， 在165°C下混炼1. 2小时，停止真空，在6000转/分的状态下搅拌40min，得到高导