本發明涉及一種液體硅橡膠,具體涉及一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠及其制備方法。
背景技術:
硅橡膠是指主鏈由硅和氧原子交替構成,硅原子上通常連有兩個有機基團的橡膠。普通的硅橡膠主要由含甲基和少量乙烯基的硅氧鏈節組成,苯基的引入可提高硅橡膠的耐高、低溫性能,三氟丙基及氰基的引入則可提高硅橡膠的耐溫及耐油性能。硅橡膠耐低溫性能良好,一般在-55℃下仍能工作,引入苯基后,可達-73℃。硅橡膠的耐熱性能也很突出,在180℃下可長期工作,稍高于200℃也能承受數周或更長時間仍有彈性,瞬時可耐300℃以上的高溫。硅橡膠的透氣性好,氧氣透過率在合成聚合物中是最高的。此外,硅橡膠還具有生理惰性、不會導致凝血的突出特性,因此在醫用領域應用廣泛。然而,現有技術中的硅橡膠采用單一組分制成,硅橡膠受限于組分影響,無法滿足多種使用要求。
技術實現要素:
本發明針對上述問題提出了一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,具有較好的耐高溫性能,同時具有較好的抗菌性能,增加了液體硅橡膠的應用領域,并提供了該液體硅橡膠的制備方法。
具體的技術方案如下:
一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,包括A組分、B組分,A組分的重量百分比為45%-55%、B組分的重量百分比為45-55%;
所述A組分的組成成份按重量份數計為:基膠I120份、鉑金絡合物0.03-0.6份、二氧化硅5-12份、添加劑3-6份;
所述B組分的組成成份按重量份數計為:基膠II100份、含氫硅油3-8份、油酸丁酯4-9份、2-巰醇基苯并噻唑0.5-2.3份、叔丁基二苯基氯硅烷0.8-3.2份、四甲基氫氧化銨1-4份、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.6-4.2份、十二烷基硫酸鈉2.4-4.8份;
所述添加劑的組成成份按重量份數計如下:聚氧化丙烯二醇35-45份、納米銀0.08-3.5份、石墨烯2-4份、二月桂酸二丁基錫0.05-0.2份、3-甲基-4-異丙基苯酚2-10份、過氧化苯甲酰0.03-0.15份、二氧化鈦2-10份、聚氯乙烯8-15份、檸檬酸三丁脂5-9份。
上述一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其中,所述基膠I按重量份數計由25℃測定粘度為6000-10000cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為3000-5000cp的乙烯基聚硅氧烷按1:(4-7)的重量份數比混合而成。
上述一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其中,所述基膠II按重量份數計由25℃測定粘度為1000-2000cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為12000-18000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為6000-10000cp的乙烯基聚硅氧烷按(4-6):(2-3):(1-2)的重量份數比混合而成。
上述一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其中,所述鉑金絡合物為氯鉑酸四甲基二乙烯基二硅氧烷絡合物,其中鉑的質量含量為1500-2200ppm。
上述一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其制備方法為:
(1)制備基膠I:將25℃測定粘度為6000-10000cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為3000-5000cp的乙烯基聚硅氧烷按1:(4-7)的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合1-3h;
(2)制備基膠II:25℃測定粘度為1000-2000cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為12000-18000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為6000-10000cp的乙烯基聚硅氧烷按(4-6):(2-3):(1-2)的重量份數比加入捏合機中,在5室溫下捏合2-4h;
(3)制備添加劑:將聚氧化丙烯二醇、二月桂酸二丁基錫、3-甲基-4-異丙基苯酚、過氧化苯甲酰、二氧化鈦、聚氯乙烯、檸檬酸三丁脂在10-25℃的溫度下攪拌40-80min后,加入納米銀和石墨烯繼續攪拌5-20min;
(4)制備A組分:將基膠I、鉑金絡合物、二氧化硅、添加劑加入捏合機中,在真空調節下攪拌3-5h,攪拌溫度為70-90℃;
(5)制備B組分:將含氫硅油、油酸丁酯、2-巰醇基苯并噻唑、叔丁基二苯基氯硅烷、四甲基氫氧化銨、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、十二烷基硫酸鈉加入捏合機中,在室溫下攪拌2-3h后,加入基膠II繼續攪拌1-2h,攪拌溫度為70-90℃;
(6)將A組分和B組分混合后,在110-120℃的溫度下攪拌3-5h即得耐高溫的抗菌型液體硅橡膠。
本發明的有益效果為:
本發明提供的液體硅橡膠具有較高的耐受性能,其能夠耐受400℃以上的高溫,顯著提高了拉伸強度、斷裂伸長率、壓縮強度、抗沖擊強度、硬度和耐磨性能,一方面具有優異的抗菌性能,另一方面顯著提高了復合材料的阻隔性能、抗靜電性能和強度,提高了耐熱性。
具體實施方式
為使本發明的技術方案更加清晰明確,下面對本發明進行進一步描述,任何對本發明技術方案的技術特征進行等價替換和常規推理得出的方案均落入本發明保護范圍。
實施例一
一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其制備方法為:
(1)制備基膠I:將25℃測定粘度為8500cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為4800cp的乙烯基聚硅氧烷按1:6的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合2h;
(2)制備基膠II:25℃測定粘度為1500cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為15000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為8000cp的乙烯基聚硅氧烷按5:2:1的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合3h;
(3)制備添加劑:將聚氧化丙烯二醇40份、二月桂酸二丁基錫0.12份、3-甲基-4-異丙基苯酚4份、過氧化苯甲酰0.08份、二氧化鈦5份、聚氯乙烯11份、檸檬酸三丁脂7份在18℃的溫度下攪拌55min后,加入納米銀1.3份和石墨烯3份繼續攪拌15min;
(4)制備A組分:將基膠I120份、鉑金絡合物0.2份、二氧化硅8份、添加劑4份加入捏合機中,在真空調節下攪拌4h,攪拌溫度為80℃,所述鉑金絡合物為氯鉑酸四甲基二乙烯基二硅氧烷絡合物,其中鉑的質量含量為2000ppm;
(5)制備B組分:將含氫硅油6份、油酸丁酯7份、2-巰醇基苯并噻唑1.2份、叔丁基二苯基氯硅烷2.35份、四甲基氫氧化銨3份、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷3.4份、十二烷基硫酸鈉3份加入捏合機中,在室溫下攪拌2.5h后,加入基膠II100份繼續攪拌1.5h,攪拌溫度為80℃;
(6)按重量百分比計將A組分50%和B組分50%混合后,在115℃的溫度下攪拌4h即得耐高溫的抗菌型液體硅橡膠。
實施例二
一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其制備方法為:
(1)制備基膠I:將25℃測定粘度為7000cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為4000cp的乙烯基聚硅氧烷按1:5的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合2h;
(2)制備基膠II:25℃測定粘度為1200cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為16000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為6300cp的乙烯基聚硅氧烷按4:3:1的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合3h;
(3)制備添加劑:將聚氧化丙烯二醇42份、二月桂酸二丁基錫0.08份、3-甲基-4-異丙基苯酚6份、過氧化苯甲酰0.1份、二氧化鈦6份、聚氯乙烯9份、檸檬酸三丁脂6份在15℃的溫度下攪拌60min后,加入納米銀2.4份和石墨烯2.5份繼續攪拌18min;
(4)制備A組分:將基膠I120份、鉑金絡合物0.42份、二氧化硅10份、添加劑5份加入捏合機中,在真空調節下攪拌4h,攪拌溫度為85℃,所述鉑金絡合物為氯鉑酸四甲基二乙烯基二硅氧烷絡合物,其中鉑的質量含量為1800ppm;
(5)制備B組分:將含氫硅油4份、油酸丁酯5份、2-巰醇基苯并噻唑1.8份、叔丁基二苯基氯硅烷2.8份、四甲基氫氧化銨2份、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷1.7份、十二烷基硫酸鈉3.5份加入捏合機中,在室溫下攪拌2.5h后,加入基膠II100份繼續攪拌1.5h,攪拌溫度為80℃;
(6)按重量百分比計將A組分52%和B組分48%混合后,在115℃的溫度下攪拌4h即得耐高溫的抗菌型液體硅橡膠。
實施例三
一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其制備方法為:
(1)制備基膠I:將25℃測定粘度為6000cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為3000cp的乙烯基聚硅氧烷按1:4的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合1h;
(2)制備基膠II:25℃測定粘度為1000cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為12000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為6000cp的乙烯基聚硅氧烷按4:2:1的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合2h;
(3)制備添加劑:將聚氧化丙烯二醇35份、二月桂酸二丁基錫0.05份、3-甲基-4-異丙基苯酚2份、過氧化苯甲酰0.03份、二氧化鈦2份、聚氯乙烯8份、檸檬酸三丁脂5份在10℃的溫度下攪拌40min后,加入納米銀0.08份和石墨烯2份繼續攪拌5min;
(4)制備A組分:將基膠I120份、鉑金絡合物0.03份、二氧化硅5份、添加劑3份加入捏合機中,在真空調節下攪拌3h,攪拌溫度為70℃,所述鉑金絡合物為氯鉑酸四甲基二乙烯基二硅氧烷絡合物,其中鉑的質量含量為1500ppm;
(5)制備B組分:將含氫硅油3份、油酸丁酯4份、2-巰醇基苯并噻唑0.5份、叔丁基二苯基氯硅烷0.8份、四甲基氫氧化銨1份、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.6份、十二烷基硫酸鈉2.4份加入捏合機中,在室溫下攪拌2h后,加入基膠II100份繼續攪拌1h,攪拌溫度為70℃;
(6)按重量百分比計將A組分45%和B組分55%混合后,在110℃的溫度下攪拌3h即得耐高溫的抗菌型液體硅橡膠。
實施例四
一種耐高溫的抗菌型液體硅橡膠,其制備方法為:
(1)制備基膠I:將25℃測定粘度為10000cp的乙烯基聚硅氧烷和25℃測定粘度為5000cp的乙烯基聚硅氧烷按1:7的重量份數比加入捏合機中,在室溫下捏合3h;
(2)制備基膠II:25℃測定粘度為2000cp的全氫聚硅氮烷份、25℃測定粘度為18000cp的全氫聚硅氮烷和25℃測定粘度為10000cp的乙烯基聚硅氧烷按6:3:2的重量份數比加入捏合機中,在5室溫下捏合4h;
(3)制備添加劑:將聚氧化丙烯二醇45份、二月桂酸二丁基錫0.2份、3-甲基-4-異丙基苯酚10份、過氧化苯甲酰0.15份、二氧化鈦10份、聚氯乙烯15份、檸檬酸三丁脂9份在25℃的溫度下攪拌80min后,加入納米銀3.5份和石墨烯4份繼續攪拌20min;
(4)制備A組分:將基膠I120份、鉑金絡合物0.6份、二氧化硅12份、添加劑6份加入捏合機中,在真空調節下攪拌5h,攪拌溫度為90℃,所述鉑金絡合物為氯鉑酸四甲基二乙烯基二硅氧烷絡合物,其中鉑的質量含量為2200ppm;
(5)制備B組分:將含氫硅油8份、油酸丁酯9份、2-巰醇基苯并噻唑2.3份、叔丁基二苯基氯硅烷3.2份、四甲基氫氧化銨4份、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷4.2份、十二烷基硫酸鈉4.8份加入捏合機中,在室溫下攪拌3h后,加入基膠II100份繼續攪拌2h,攪拌溫度為90℃;
(6)按重量百分比計將A組分55%和B組分45混合后,在120℃的溫度下攪拌5h即得耐高溫的抗菌型液體硅橡膠。