CN104945913A - 一种固体硅橡胶组合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固体硅橡胶组合物的制备方法，其包括如下步骤：制备基胶：按照质量比为100：(1～80):(1～30)将甲基乙烯基生胶、无机填料和结构化控制剂混合，于100℃～150℃下热处理0.5～6个小时，冷却至室温得到基胶；A料的配制：取100质量份的基胶，加入0.01～10质量份的催化剂，0.01～10质量份的压缩变形改进剂，混炼均匀，获得A料；B料的配制：取100质量份的基胶，再加入0.01～10质量份的交联剂，0.002～2质量份的抑制剂，0.1～20质量份的硅橡胶稳定剂，混炼均匀，获得B料；所述A料和所述B料按照质量比为1:1的比例在100℃～200℃下硫化5～20分钟，再进行二次硫化，获得所述固体硅橡胶组合物。
Description
技术领域
本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种固体硅橡胶组合物的制备方法。
背景技术
近年来，随着全球生活水平的提高，人民对生活消费品的要求越来越高，特别是对交通工具的安全性的要求越来越高。汽车企业的竞争也会越来越白热化，技术要求越来越高，同时也对汽车配件也提出了更高的要求。
汽车火花塞，俗称火嘴，它的作用是把高压导线(火嘴线)送来的脉冲高压电放电，击穿火花塞两电极间空气，产生电火花以此引燃气缸内的混合气体。在高压点火线圈与火花塞连接处，在通过高压线把高压电输送给火花塞的过程中，火花塞橡胶护套是汽车火花塞外的一个保护性的配件，它起到绝缘的作用，同时也能够起到固定和防止灰尘的作用。它们的共同性能在很大程度上决定着发动机的性能。橡胶护套的工作电压高达几万伏，并要耐受发动机的工作高温和冬季的严寒，及承受振动、油污等对零件的疲劳、老化等各种损害。这些情况对橡胶材料的性能提出了很高的要求。
这种情况就对汽车火花塞高压套管所使用的硅橡胶的性能提出了进一步的要求：(1)高温下具有较高的耐老化性能；(2)具有较低的压缩永久变形率；(3)具有较好的耐油性；(4)具有非常好的阻燃性；(5)具有非常好的电气性能；(6)具有很高拉伸强度。所以这六个性质也成为了判定汽车火花塞高压套管胶性能优劣的重要指标。
硅橡胶特殊的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点，比如有很高的机械强度、耐热性好、耐老化性高、耐油性好、阻燃性高、吸附性能高、化学性质稳定等，成为了汽车行业的理想材料。尽管硅橡胶本身的电气性能、耐老化性、耐油性都非常好，但是永久压缩变形方面还要加入特殊的填料来实现。有报道为了降低永久压缩变形，而选择的是用沉淀法的白炭黑为填料，但沉淀法的白炭黑补强性有限，无法得到低永久压缩变形的同时而兼顾高强度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种固体硅橡胶组合物的制备方法。
本发明是这样实现的，一种固体硅橡胶组合物的制备方法，其包括如下步骤：
制备基胶：按照质量比为100：(1～80):(1～30)将甲基乙烯基生胶、无机填料和结构化控制剂混合，于100℃～150℃下热处理0.5～6个小时，冷却至室温得到基胶；
A料的配制：取100质量份的基胶，加入0.01～10质量份的催化剂，0.01～10质量份的压缩变形改进剂，混炼均匀，获得A料；
B料的配制：取100质量份的基胶，再加入0.01～20质量份的交联剂，0.001～2质量份的抑制剂，0.1～20质量份的硅橡胶稳定剂，混炼均匀，获得B料；
将所述A料和所述B料按照质量比为1:1的比例在100℃～200℃下硫化5～20分钟，再进行二次硫化，获得所述固体硅橡胶组合物。
本发明提供一种固体硅橡胶组合物的制备方法，通过合理配方以及制备条件，利用甲基乙烯基生胶在无机填料的补强下，引入硅橡胶稳定剂和压缩变形改进剂后，可明显的减小压缩永久变形性能，并且其仍具有非常高的拉伸强度。组合物硫化后机械强度高、具有优异的耐老化性能、低压缩永久变形率、耐油性好、阻燃性好。该固体硅橡胶组合物制备方法获得的硅橡胶组合物可以在汽车火花塞高压套管领域得到广泛的应用，还可以应用于汽车、机车、机床等油封密封垫以及一些需要这些性能的硅橡胶制品。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种固体硅橡胶组合物的制备方法，其包括如下步骤：
制备基胶：按照质量比为100：(1～80):(1～30)将甲基乙烯基生胶、无机填料和结构化控制剂混合，于100℃～150℃下热处理0.5～6个小时，冷却至室温得到基胶；
A料的配制：取100质量份的基胶，加入0.01～10质量份的催化剂，0.01～10质量份的压缩变形改进剂，混炼均匀，获得A料；
B料的配制：取100质量份的基胶，再加入0.01～20质量份的交联剂，0.001～2质量份的抑制剂，0.1～20质量份的硅橡胶稳定剂，混炼均匀，获得B料；
将所述A料和所述B料按照质量比为1:1的比例在100℃～200℃下硫化5～20分钟，再进行二次硫化，获得所述硅橡胶组合物。
具体地，所述甲基乙烯基生胶是指侧链含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，所述乙烯基聚二甲基硅氧烷可以为一种或者多种乙烯基聚二甲基硅氧烷的混合物，乙烯基含量在0.001％～5％之间。所述侧链含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷是指在25℃下的分子量在4×105～8×105g/mol之间的不同甲基乙烯基聚硅氧烷的混合物。
优选地，所述甲基乙烯基生胶的平均组成式如下：
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2
R1为甲基；R2为乙烯基；
a的取值范围为：1.95<a<2.04,b的取值范围为0<b<0.185。
作为本发明的进一步改进，所述无机填料为未处理过的气相法二氧化硅微粉、或者用氯硅烷、有机烷氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、有机硅氧烷低聚体处理的气相法二氧化硅微粉或者炭黑中的一种或多种的混合物。所述的气相法二氧化硅微粉的比表面积为200～400m2/g，优选比表面积为300～400m2/g。更优选地，所述无机填料与甲基乙烯基生胶的质量比为100：(50～70)。
作为本发明的进一步改进，所述结构化控制剂为二苯基二醇或者含有硅官能性基团的化合物，如端羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基二烷氧基硅烷、六甲基二硅氮烷中的至少一种。优选地，所述结构化控制剂与甲基乙烯基生胶的质量比为100：(15～25)份。
作为本发明的进一步改进，所述催化剂是为处理后的铂、铂黑、氯铂酸、乙醇改性的氯铂酸，氯铂酸/烯烃硅氧烷络合物和氯铂酸四甲基二硅氧烷络合物中的至少一种。含铂催化剂可以促进Si-H与乙烯基的加成反应。优选地，所述催化剂中金属铂的质量含量为0.1～5000ppm，优选地，所述催化剂的加入量为0.1～1质量份。
作为本发明的进一步改进，所述压缩变形改进剂为2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰、二枯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、二叔丁基过氧化物中的至少一种。更优选地，所述压缩变形改进剂加入量为1～2质量份。
作为本发明的进一步改进，所述交联剂为至少含有两个Si-H键的有机聚硅氧烷。所述交联剂的平均组成式如下所示：R3 cR4 dSiO(4-c-d)/2，其中，R3为甲基，R4为H；c的取值范围为：1.5<c<2.5,b的取值范围为0<d<0.6。
作为本发明的进一步改进，所述抑制剂为1-乙炔基-1-环己醇、2-甲基-3-丁炔-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、以及3-甲基-1-十二炔-3-醇中的至少一种。通过改变加入抑制剂的量可以调节催化剂的活性，优选地，所述抑制剂的加入量为0.01～0.1质量份。
作为本发明的进一步改进，所述硅橡胶稳定剂为粒径在1纳米～100微米之间的氧化镁，优选粒径在1纳米～50微米之间的氧化镁，进一步，所述硅橡胶稳定剂为粒径在1纳米～20微米之间的氧化镁。更优选地，所述硅橡胶稳定剂加入量为1～3质量份。
更具体地，A料和B料按照质量比为1:1的比例在开炼机上开炼10～20遍，在100℃～200℃下硫化10分钟，然后再进行二次硫化。所述二次硫化可采用国际标准，200℃硫化4h。
本发明实施例提供一种固体硅橡胶组合物制备方法，其通过选用气相法的二氧化硅微粉做补强填料，实现硅橡胶的高强度，同时在硅橡胶中引入压缩变形改进剂和硅橡胶稳定剂，以降低永久压缩变形率。在引入此类添加剂前后，硅橡胶的永久压缩变形率从38％降到了10％左右。完全满足了汽车火花塞护套所要求的技术指标。硅橡胶在热硫化过程之后，体系中仍然存在着未反应完全的乙烯基或氢基，致使交联不够完全，从而导致了胶料的耐老化性不够和永久压缩变形率过高，但是在引入低压缩变形改进剂和硅橡胶稳定剂后，铂金硫化后未反应彻底的乙烯基可以被低压缩变形改进剂硫化彻底，提高了胶料的交联密度，这样可以有效的降低永久压缩变形率，使其二次硫化后，175℃×22h压缩永久变形率在10％左右。硅橡胶组合物固化前加工性好，适合模压成型和挤出成型，固化后具有高强度和优异的低永久压缩变形率。所述固体硅橡胶组合物可应用在汽车火花塞护套等领域。
以下结合具体实施例和对比例对本发明的具体实现进行详细描述。
对比例1：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶；在本对比例1和以下对比例以及实施例中，作为结构化控制剂使用的二甲基二烷氧基硅烷也可用低摩尔质量的六甲基二硅氮烷、二苯基二醇、六甲基二硅氮烷、及含有硅官能性基团的化合物代替。
制备A1、B1料
A1料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混合均匀制得A1料。
B1料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B1料。
取100质量份的A1料、100质量份的B1料混炼均匀后，在140℃下10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样1。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
对比例2：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A2、B2料
A2料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混炼均匀制得A2料。
B2料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，1质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂；并混炼均匀制得B2料。
取100质量份的A2料、100质量份的B2料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样2。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
对比例3：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A3、B3料
A3料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混炼均匀制得A3料。
B3硅胶的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，1.5质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B3料。
取100质量份的A3料、100质量份的B3料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样3。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
对比例4：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A4、B4料
A4料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混炼均匀制得A4料。
B4料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂；0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B4料。
取100质量份的A4料、100质量份的B4料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样4。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
对比例5：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A5、B5料
A5料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混炼均匀制得A5料。
B5料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2.5质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B5料。
取100质量份的A5料、100质量份的B5料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样5。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
对比例6：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A6、B6料
A6料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，并混炼均匀制得A6料。
B6料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，3质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B6料。
取100质量份的A6料、100质量份的B6料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样6。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表1。
表1
| 试样 | 拉伸强度(mPa) | 永久压缩变形率(175℃×22小时) |
| 试样1 | 12.35 | 38.3％ |
| 试样2 | 12.26 | 28.7％ |
| 试样3 | 12.38 | 26.7％ |
| 试样4 | 12.41 | 26.9％ |
| 试样5 | 12.18 | 27.8％ |
| 试样6 | 12.21 | 29.3％ |
对比例7：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A7、B7料
A7料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，0.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A7料。
B7料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B7料。
取100质量份的A7料、100质量份的B7料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样7。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
对比例8：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A8、B8料
A8料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，1质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A8料。
B8料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B8料。
取100质量份的A8料、100质量份的B8料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样8。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
对比例9：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A9、B9料
A9胶的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，1.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A9料。
B9胶的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B9料。
取100质量份的A9料、100质量份的B9料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样9。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
对比例10：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A10、B10料
A10料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，2质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A10料。
B10料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B10料。
取100质量份的A10料、100质量份的B10料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样10。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
对比例11：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A11、B11料
A11料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，2.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A11料。
B11料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B11料。
取100质量份的A11料、100质量份的B11料混合均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样11。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
对比例12：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A12、B12料
A12料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，3质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A12料。
B12料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，并混炼均匀制得B12料。
取100质量份的A12料、100质量份的B12料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样12。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表2。
表二
| 试样 | 拉伸强度(mPa) | 永久压缩变形率(175℃×22小时) |
| 试样7 | 12.53 | 25.8％ |
| 试样8 | 12.41 | 21.3％ |
| 试样9 | 12.49 | 20.1％ |
| 试样10 | 12.47 | 22.6％ |
| 试样11 | 12.46 | 24.2％ |
| 试样12 | 12.38 | 25.7％ |
实施例1：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A13、B13料
A13料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，0.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A13料。
B13料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B13料。
取100质量份的A13料、100质量份的B13料混合均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样13。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
实施例2：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A14、B14料
A14料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，1质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A14料。
B14料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂；0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B14料。
取100质量份的A14料、100质量份的B14料混合均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样14。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
实施例3：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A15、B15料
A15料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，1.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A15料。
B15料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B15料。
取100质量份的A15料、100质量份的B15料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样15。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
实施例4：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A16、B16料
A16料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，2质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A16料。
B16料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B16料。
取100质量份的A16料、100质量份的B16料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样16。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
实施例5：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A17、B17料
A17料的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，2.5质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A17料。
B17料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B17料。
取100质量份的A17料、100质量份的B17料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样17。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
实施例6：
制备基胶
将200质量份的甲基乙烯基生胶，120质量份的气相法二氧化硅微粉，40质量份的二甲基二烷氧基硅烷，并在150℃下热处理10个小时，冷却至室温得到基胶。
制备A18、B18料
A18胶的配制
取上述100质量份的基胶，加入0.6质量份的铂金属含量为5000ppm的催化剂，3质量份的压缩变形控制剂，并混炼均匀制得A18料。
B18料的配制
取上述100质量份的基胶，加入10质量份的交联剂，0.06质量份的抑制剂，2质量份1.5微米的硅橡胶稳定剂，并混炼均匀制得B18料。
取100质量份的A18料、100质量份的B18料混炼均匀后，在140℃×10分钟模压成型，再200℃下二次硫化4小时，制成240mm×120mm×2mm的试样及厚12mm×直径30mm的试样18。测其物理性能及永久压缩变形率，结果见表3。
表3
| 试样 | 拉伸强度(mPa) | 永久压缩变形率(175℃×22小时) |
| 试样13 | 12.41 | 15.1％ |
| 试样14 | 12.46 | 10.4％ |
| 试样15 | 12.49 | 8.9％ |
| 试样16 | 12.51 | 9.2％ |
| 试样17 | 12.28 | 10.9％ |
| 试样18 | 12.48 | 13.8％ |
备注：永久压缩变形率的测试条件为压缩25％，温度175℃，时间22小时。
硅橡胶组合物固化前加工性好，适合模压成型和挤出成型，固化后具有高强度和优异的低永久压缩变形率。所述固体硅橡胶组合物制备方法获得的固体硅橡胶组合物具有低永久压缩变形、高强度的特点，可应用在汽车火花塞护套等领域。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备基胶：按照质量比为100：(1～80):(1～30)将甲基乙烯基生胶、无机填料和结构化控制剂混合，于100℃～150℃下热处理0.5～6个小时，冷却至室温得到基胶；
A料的配制：取100质量份的基胶，加入0.01～10质量份的催化剂，0.01～10质量份的压缩变形改进剂，混炼均匀，获得A料；
B料的配制：取100质量份的基胶，再加入0.01～20质量份的交联剂，0.001～2质量份的抑制剂，0.1～20质量份的硅橡胶稳定剂，混炼均匀，获得B料；
将所述A料和所述B料按照质量比为1:1的比例在100℃～200℃下硫化5～20分钟，再进行二次硫化，获得所述固体硅橡胶组合物。
2.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述甲基乙烯基生胶为侧链含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，所述乙烯基聚二甲基硅氧烷可以为一种或者多种乙烯基聚二甲基硅氧烷的混合物，乙烯基含量在0.001％～5％之间。
3.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述无机填料为未处理过的气相法二氧化硅微粉、或者用氯硅烷、有机烷氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、有机硅氧烷低聚体处理的气相法二氧化硅微粉或者炭黑中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述结构化控制剂为低摩尔质量的端羟基聚二甲基硅氧烷、二苯基二醇、二甲基二烷氧基硅烷、六甲基二硅氮烷中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述交联剂为至少含有两个Si-H键的有机聚硅氧烷。
6.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为处理后的铂、铂黑、氯铂酸、乙醇改性的氯铂酸，氯铂酸/烯烃硅氧烷络合物和氯铂酸四甲基二硅氧烷络合物中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述抑制剂为1-乙炔基-1-环己醇、2-甲基-3-丁炔-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、以及3-甲基-1-十二炔-3-醇中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶稳定剂为粒径在1纳米～100微米之间的氧化镁。
9.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述压缩变形改进剂为2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰、二枯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、二叔丁基过氧化物中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的固体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述硅橡胶稳定剂加入量为0.1～20质量份，所述压缩变形改进剂加入量为0.01～10质量份。
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| CN1170736A (zh) * | 1996-07-17 | 1998-01-21 | 瓦克化学有限公司 | 具有低压缩变定的液体硅橡胶 |
| CN101983989A (zh) * | 2010-11-01 | 2011-03-09 | 深圳市森日有机硅材料有限公司 | 液体硅橡胶组合物及其制备方法 |
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