一种混炼胶及其制备方法、应用与流程

本申请涉及混炼胶，尤其涉及一种混炼胶及其制备方法、应用。

背景技术：

1、混炼胶是将生胶或塑炼胶按配方与配合剂经炼胶机混炼得到的胶料。由于混炼胶较好的防水性能，因此可被用作混炼胶。例如在灯具中，使用合适的混炼胶不仅可以提高灯具的使用寿命还可以保障使用安全。目前常使用的几类灯具用混炼胶材料包括橡胶类混炼胶、硅胶类混炼胶以及发泡聚氨酯类混炼胶等。然而，橡胶类混炼胶耐候性差，易老化、变形；硅胶类混炼胶强度低、韧性差；聚氨酯类混炼胶防水性能差、硬度差。这些缺点都严重限制了各类混炼胶的应用场景。

2、因此，需要开发出一种具有优异综合性能的混炼胶材料。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种混炼胶及其制备方法、应用。

2、本申请实施例是这样实现的，本申请实施例提供一种混炼胶，包括：

3、第一交联聚合物，第一交联聚合物为氟硅橡胶；以及

4、第二交联聚合物，第二交联聚合物的单体包括改性生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷以及2.4-二羟基二苯甲酮；

5、其中，改性生胶的结构式如下式所示：

6、；

7、m为20~100的整数，n为1~10的整数。

8、可选地，在本申请的一些实施例中，第一交联聚合物的质量分数占第一交联聚合物与第二交联聚合物总质量分数的20%~30%；和/或

9、改性生胶中，m为40~80的整数；和/或

10、改性生胶中，n为3~8的整数；和/或

11、第二交联聚合物中，改性生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷和2.4-二羟基二苯甲酮的质量比为（68~72）：（8~15）：（8~15）：（3~5）；和/或

12、第二交联聚合物由改性生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷和2.4-二羟基二苯甲酮交联组成。

13、可选地，在本申请的一些实施例中，混炼胶中还包括第一催化剂；

14、第一催化剂包括氢氧化钠；

15、混炼胶中，改性生胶和第一催化剂的质量比为（68~72）：（0.5~2）；

16、混炼胶由第一交联聚合物、第二交联聚合物和第一催化剂组成。

17、相应地，本申请实施例还提供一种混炼胶的制备方法，包括如下步骤：

18、提供第一交联聚合物与生胶，第一交联聚合物为氟硅橡胶，生胶的结构式如下式所示：

19、；

20、m为20~100的整数，n为1~10的整数；

21、提供气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷以及2.4-二羟基二苯甲酮，与生胶混合，反应，得到第二交联聚合物；以及

22、混合第一交联聚合物与第二交联聚合物，得到混炼胶。

23、可选地，在本申请的一些实施例中，生胶的制备方法包括：

24、提供混合液，混合液中包括端羟基聚二甲基硅氧烷、聚己内酯二醇以及溶剂；

25、向混合液中加入1,6-己二异氰酸酯和3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷，反应，得到生胶。

26、可选地，在本申请的一些实施例中，混合液中，端羟基聚二甲基硅氧烷的摩尔浓度为0.05mmol/g~0.1mmol/g；和/或

27、混合液中，聚己内酯二醇的摩尔浓度为0.01mmol/g~0.05mmol/g；和/或

28、混合液中，端羟基聚二甲基硅氧烷和聚己内酯二醇的摩尔比为（5~10）：（1~5）；和/或

29、溶剂选自无水四氢呋喃、氯苯、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、二乙二醇二甲醚、二甲基亚砜、丙酮、苯乙酮、n,n-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、吡咯、丁酸中的一种或多种。

30、可选地，在本申请的一些实施例中，向混合液中加入1,6-己二异氰酸酯和3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷包括：

31、向混合液中加入1,6-己二异氰酸酯，反应；

32、再加入3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷，反应。

33、可选地，在本申请的一些实施例中，端羟基聚二甲基硅氧烷和1,6-己二异氰酸酯的摩尔比为（5~10）：（8~12）；和/或

34、端羟基聚二甲基硅氧烷和3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为（5~10）：（1~3）；和/或

35、加入1,6-己二异氰酸酯后的反应温度为50℃~80℃，反应时间为2h~5h，反应气氛为惰性气氛；和/或

36、加入3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷后的反应温度为50℃~80℃，反应时间为1h~3h，反应气氛为惰性气氛。

37、可选地，在本申请的一些实施例中，生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷和2.4-二羟基二苯甲酮的质量比为（68~72）：（8~15）：（8~15）：（3~5）；和/或

38、第一交联聚合物的质量分数占第一交联聚合物与第二交联聚合物总质量分数的20%~30%；和/或

39、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷、2.4-二羟基二苯甲酮和生胶混合反应包括：混炼；混炼的温度为100℃~150℃。

40、相应地，本申请实施例还提供混炼胶在灯具密封件中的应用，混炼胶为上述混炼胶，或者混炼胶上述制备方法制得。

41、本申请提供的混炼胶，改性生胶采用具有优异防水性能、耐高低温性能的聚二甲基硅氧烷（pdms）以及具有优异力学性能的聚己内酯二醇（ho-pcl-oh）作为混炼胶的基本构筑单元；采用具有表面羟基的气相二氧化硅作为增强填料，与氟硅橡胶协同作用，可同时提升混炼胶的力学强度和防水性能；采用2，4-二羟基二苯甲酮作为光稳定剂，提升混炼胶的抗紫外老化性能；采用三羟甲基氧化磷作为阻燃剂和交联剂，提升混炼胶的阻燃性能、拉伸强度和回弹性。改性生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷以及2.4-二羟基二苯甲酮之间通过丰富的羟基间进行缩合反应来完成交联固化得到混炼胶，由于各个添加组分均与聚合物分子链形成稳定的化学连接，聚合物与填料间具有强的界面结合作用，制备得到的混炼胶具有优异的力学性能、防水性能、抗紫外老化性能以及阻燃性能。因此本发明提供的混炼胶特别使用于防水密封，例如灯具的防水密封。

技术特征：

1.一种混炼胶，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的混炼胶，其特征在于，

3.如权利要求1所述的混炼胶，其特征在于，所述混炼胶中还包括第一催化剂；

4.一种混炼胶的制备方法，其特征在于，所述方法用于包括如下步骤：

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述生胶的制备方法包括：

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述向所述混合液中加入1,6-己二异氰酸酯和3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷包括：

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

9.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

10.混炼胶在灯具密封件中的应用，其特征在于，所述混炼胶为权利要求1~3所述的混炼胶，或者所述混炼胶通过权利要求4~9所述的制备方法制得。

技术总结本申请公开了一种混炼胶及其制备方法、应用，涉及混炼胶技术领域。混炼胶，包括：第一交联聚合物，第一交联聚合物为氟硅橡胶；以及第二交联聚合物，第二交联聚合物的单体包括改性生胶、气相二氧化硅、三羟甲基氧化磷以及2.4‑二羟基二苯甲酮；其中，改性生胶的结构式如下式所示：；m为20~100的整数，n为1~10的整数。本申请提供的混炼胶具有优异的力学性能、防水性能、抗紫外老化性能以及阻燃性能。技术研发人员：张昊炀受保护的技术使用者：周刚照明科技（成都）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14