一种耐腐蚀硅胶密封条及其制备方法与流程

本发明涉及硅胶密封条制备，具体涉及一种耐腐蚀硅胶密封条及其制备方法。

背景技术：

1、密封条先后被应用到汽车、门窗、机柜、冰箱、集装箱等各种行业，根据不同行业的要求，先后研发出了特有的汽车密封条、机械密封条、门窗密封条等产品，所以广泛用于电子电工、灯具照明、制药、化工、机械设备、纺织化纤、汽车等密封行业。硅胶由于其具有极好的耐高温和低温性能，良好的电绝缘性能，极好的耐候性，经常用作制备密封条的原料，但在硅胶密封条的使用过程中，难免会接触到一些碱性或酸性的腐蚀物质，在长时间接触过程中，硅胶密封条会出现腐蚀，导致密封效果下降，进而需要更换，因此需要提升硅胶密封条的耐腐蚀性，以减少资源的浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐腐蚀硅胶密封条及其制备方法，解决了现阶段密封胶条的耐腐蚀效果差的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种耐腐蚀硅胶密封条的制备方法，具体包括如下步骤：

4、步骤a1：将三甲基硅基甲基锂、己烷、去离子水和四氢呋喃混合，在转速为60-80r/min，温度为0℃的条件下，搅拌并加入三氟丙基甲基环三硅氧烷，搅拌处理30-40min，升温至温度为30-35℃，进行反应20-25h，加入二甲基氯硅烷和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅，继续反应1-1.5h，制得强化剂；

5、步骤a2：将预处理填料、卡斯特催化剂和甲苯混合均匀，通入氮气保护，在转速为150-200r/min，温度为70-80℃的条件下，搅拌处理20-30min后，加入强化剂，进行反应3-5h，制得改性填料，将四甲基氢氧化铵水溶液和八甲基环四硅氧烷混合均匀，通入氩气保护，在转速为60-80r/min，温度为70-80℃，进行反应30-40min后，升温至95-98℃，继续反应3-4h，制得碱胶；

6、步骤a3：将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基硅氧烷、十甲基四硅氧烷和碱胶混合均匀，通入氮气保护，在转速为60-80r/min，温度为60-70℃的条件下，保温处理30-40min，升温至100-110℃，进行反应2-3h，升温至150-155℃，进行反应4-6h，制得乙烯基聚硅氧烷，将乙烯聚硅氧烷和氯苯混合均匀，在转速为60-80r/min，温度为53-55℃的条件下，搅拌并加入间氯过氧苯甲酸，进行反应35-40h，制得环氧生胶；

7、步骤a4：称取如下重量份原料：环氧生胶100-120份、改性填料30-50份、间苯二胺10-15份、羟基硅油4-8份和硫磺2-3份，将环氧生胶、改性填料、间苯二胺和羟基硅油混合，在温度为150-155℃的条件下，熔融混炼，再加入硫磺混炼均匀，加入模具中，在温度为170-180℃，压强为17-18mpa的条件下，硫化处理280-300s，制得耐腐蚀硅胶密封条。

8、进一步，步骤a1所述的三甲基硅基甲基锂、三氟丙基甲基环三硅氧烷、二甲基氯硅烷和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅的摩尔比为3.192:10.7:35:21。

9、进一步，步骤a2所述的预处理填料上的双键和强化剂上的s i-h键摩尔比为1:1，卡斯特催化剂的用量为强化剂质量1％，四甲基氢氧化铵水溶液和八甲基环四硅氧烷质量为3:80，四甲基氢氧化铵水溶液的质量分数为25％。

10、进一步，步骤a3所述的八甲基环四硅氧烷和四甲基四乙烯基硅氧烷的质量比为50:1，十甲基四硅氧烷的加入量为八甲基环四硅氧烷和四甲基四乙烯基硅氧烷质量和的1％，碱胶的加入量为八甲基环四硅氧烷和四甲基四乙烯基硅氧烷质量和的1％，乙烯聚硅氧烷上的双键和间氯过氧苯甲酸的摩尔比为1:1.3。

11、进一步，所述的预处理填料由如下步骤制成：

12、步骤b1：将2,6-二溴吡啶-4-甲醛、kh550和dmf混合均匀，在转速为120-150r/min，温度为60-70℃，ph值为9-10的条件下，进行反应3-5h，制得中间体1，将四(三苯基膦)钯、2-溴吡啶、六甲基二锡和dmf混合均匀，通入氩气保护，在转速为60-80r/min，温度为180-185℃的条件下，进行反应5-10min，制得中间体2；

13、步骤b2：将四(三苯基膦)钯、中间体1、中间体2和甲苯混合均匀，通入氩气保护，在转速为60-80r/min，温度为200-205℃的条件下，进行反应10-15min，制得改性剂，将氧化石墨烯、kh550、二环己基碳二亚胺和dmf混合，在转速为150-200r/min，温度为30-40℃的条件下，进行反应3-5h，制得预处理石墨烯；

14、步骤b3：将预处理石墨烯分散在甲苯中，在转速为120-150r/min，温度为60-65℃的条件下，搅拌并加入kh570、改性剂和去离子水，进行反应10-15h，降温至20-25℃，加入氟化钠，继续反应20-25h，升温至80-85℃，陈化7-8天，制得前驱体，将氯化锌、氯化铝、去离子水和dmf混合均匀，在频率为20-30khz，温度为80-85℃的条件下，超声并加入前驱体，进行反应15-20h，制得预处理填料。

15、进一步，步骤b1所述的2,6-二溴吡啶-4-甲醛和kh550的摩尔比为1:1，四(三苯基膦)钯、2-溴吡啶和六甲基二锡的摩尔比为0.06:1:1。

16、进一步，步骤b2所述的四(三苯基膦)钯、中间体1和中间体2的摩尔比为0.1:1:2，kh550的用量为氧化石墨烯质量的3％，kh550和二环己基碳二亚胺的摩尔比为1:1。

17、进一步，步骤b3所述的预处理石墨烯、kh570、改性剂和氟化钠的质量比为2:1.5:3:0.3，氯化锌、氯化铝和前驱体的质量比为1:1:5。

18、本发明的有益效果：本发明制备的一种耐腐蚀硅胶密封条包括如下原料：环氧生胶、改性填料、间苯二胺、羟基硅油和硫磺，环氧生胶以三甲基硅基甲基锂为引发剂，三氟丙基甲基环三硅氧烷和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅为单体，二甲基氯硅烷为封端剂，形成单端s i-h的聚硅氧烷，制得强化剂，将预处理填料在卡斯特催化剂的作用下，使得预处理填料上的双键和强化剂上的si-h键反应，制得改性填料，采用阴离子开环聚合的方法，将八甲基环四硅氧烷开环聚合，制得碱胶，将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基硅氧烷、十甲基四硅氧烷和碱胶开环聚合形成，形成含有双键的聚硅氧烷，制得乙烯基聚硅氧烷，将乙烯基聚硅氧烷氧化，使得双键转化为环氧基，制得环氧生胶，改性填料以2,6-二溴吡啶-4-甲醛和kh550为原料，使得2,6-二溴吡啶-4-甲醛上的醛基和kh550上的氨基反应，制得中间体1，将2-溴吡啶和六甲基二锡反应，使得溴原子位点转变为三甲基锡，制得中间体2，将中间体1和中间体2反应，形成三联吡啶结构，制得改性剂，将氧化石墨烯和kh550反应，使得氧化石墨烯上的羧基和kh550上的氨基脱水缩合，制得预处理石墨烯，将预处理石墨烯用kh570和改性剂处理，在预处理石墨烯的表面形成含三联吡啶和双键的倍半硅氧烷结构，制得前驱体，将前驱体与氯化锌和氯化铝反应，锌离子和铝离子与前驱体上的三联吡啶结构络合形成金属有机框架，制得预处理填料，在原料熔融共混过程中改性填料上的环氧基和环氧生胶上的环氧基在甲苯二胺的作用下，能够发生交联，并在硫磺的作用下硫化，增强了改性填料和环氧生胶的配合，同时改性填料上的含有长链氟烷、锌有机框架和铝有机框架，能够增加硅胶密封条耐腐蚀效果，且含有笼型倍半硅氧烷和金属有机框架结构与表面的有机硅链段配合，能够形成微孔型的核壳结构，大大提升了密封胶条的机械性能。