联系天润橡塑

地址：江阴市青阳镇普照工业园

邮编：214401

电话：0510-86501738

　　　0510-86517831

传真：0510-86517831

手机：18915221738

联系人：周女士

新闻	您当前所在的位置：首页 > 行业动态

硅橡胶自粘带的创新制备技术探索

更新日期：2025/1/20

面对硅橡胶自粘带在性能方面的诸多挑战，研发创新的制备技术成为提升其综合性能的关键。通过对原料选择和制备工艺的优化，有望克服传统技术的局限，为硅橡胶自粘带在各行业的广泛应用开辟新路径。
一、原料选择的创新思路
有机硅橡胶基体：甲基乙烯基硅橡胶因其独特的分子结构，成为理想的有机硅橡胶基体选择。其分子链的排列方式赋予了材料良好的热稳定性，使其在高温环境下能保持稳定的物理性能。同时，优异的耐候性使硅橡胶自粘带在户外等恶劣环境中长时间使用也不易老化。此外，卓越的加工性能为后续的生产工艺提供了便利，有助于实现产品的精准制造，为后续性能优化奠定坚实基础。
补强剂：气相法白炭黑具有独特的微观结构，其高比表面积能够有效填充硅橡胶分子之间的间隙。在硅橡胶自粘带的制备中，加入气相法白炭黑作为补强剂，就如同在建筑结构中添加了坚固的支撑框架，显著提高了硅橡胶的强度和硬度，增强了自粘带的机械性能，使其在实际使用中能够更好地承受外力作用。
有机硅烷单体：低分子羟基硅油的引入是改善自粘性的关键创新点。它在硅橡胶分子链间起到了桥梁作用，通过分子间的相互作用，增强了自粘带的自粘性。同时，其独特的化学结构能够巧妙地平衡对硅橡胶其他性能的影响，确保自粘带在提升自粘性的同时，不降低其他重要性能，维持整体性能的协调性。
阻燃剂：采用氮磷系阻燃剂与二乙基次膦酸铝复配的方式，是解决阻燃性能与机械性能矛盾的重要策略。这两种阻燃剂具有协同阻燃效应，它们在受热时能够相互作用，形成更加稳定的阻燃结构。在保证良好阻燃效果的前提下，这种复配方式有效降低了阻燃剂的总添加量。减少阻燃剂的使用，缓解了因大量添加阻燃剂而导致自粘带硬度增加、断裂伸长率降低的问题，使自粘带在具备高效阻燃性能的同时，保持良好的柔韧性和适应性。
增粘剂：硼酸和硼酸正丁酯的混合物作为增粘剂，为解决自粘性变差问题提供了新思路。然而，传统使用中增粘剂易析出导致自粘性不稳定。通过特殊的处理工艺，对硼酸和硼酸正丁酯进行改性，改变其在硅橡胶中的分散状态和分子间相互作用方式，成功解决了增粘剂析出的难题，确保自粘性在长期使用中保持稳定。
二、制备工艺的创新流程
预混炼：将有机硅橡胶投入真空捏合机，在 90℃下进行预混炼 30 分钟。这一步骤就像运动员在比赛前的热身，使硅橡胶分子链初步舒展，为后续添加剂的均匀分散创造有利条件。在真空环境下进行预混炼，能够有效排除硅橡胶中的气体杂质，避免在后续加工过程中产生气泡等缺陷，保证产品质量的稳定性。
混合与捏合：首先，将有机硅烷单体、2,3 - 二甲基 - 2,3 - 二苯基丁烷、阻燃剂、增粘剂和催化剂置于高速搅拌机中充分混合均匀。高速搅拌机的高速旋转使各种添加剂在短时间内充分接触，形成一个成分均一的 “预混体”。随后，将该预混体加入到已完成预混炼的真空捏合机中，在常温环境下进行捏合 30 分钟。接着，依次添加补强剂和防火助剂，再次进行常温捏合 30 分钟。这一系列精确的混合与捏合操作，如同精细的烹饪过程，确保各种添加剂能均匀地融入硅橡胶基体中，为后续的化学反应和性能提升做好准备。
反应与处理：将经过混合捏合的混合物送入专门的反应设备中，在持续搅拌的状态下，以缓慢且均匀的速率逐渐升温至 160℃，并在此温度下恒温捏合处理 40 分钟。在这个过程中，各种成分之间发生充分的化学反应，分子链开始相互交联，构建起稳定的三维结构。之后，将反应设备内的压力抽真空至 - 0.08MPa，再进行 40 分钟的捏合处理。抽真空操作不仅有助于进一步排除体系中的气体杂质，还能促使分子间的排列更加紧密有序，如同将松散的沙子压实成坚固的堡垒，得到粘稠团状的混合料。
硫化成型：在持续搅拌的条件下，将混合料在 230℃的高温环境下保温反应 3 小时。这一高温反应阶段是硫化成型的核心步骤，硅橡胶分子链在高温下进一步交联固化，形成稳定的橡胶网络结构，赋予自粘带稳定的物理性能。反应结束后，让反应混合物自然降温至 50℃以下，再进行 30 分钟的捏合处理。自然降温过程能够使分子结构在相对稳定的条件下进一步调整和优化，捏合处理则有助于消除因降温可能产生的内部应力，进一步优化分子结构的稳定性。然后继续冷却至室温，得到自粘型硅橡胶绝缘带材。向该带材中加入适量的甲基硫基硅油作为硫化剂进行开炼，通过开炼使硫化剂均匀分布在带材中。将开炼好的胶料进行硫化处理，随后进行覆膜收卷、裁切等后处理工序，得到性能优良的硅橡胶自粘带。
通过对原料选择和制备工艺的创新探索，硅橡胶自粘带的制备技术有望实现突破，为提升其综合性能提供有力支持。这种创新制备技术不仅能够解决传统技术下的性能问题，还为硅橡胶自粘带在更多领域的应用提供了可能。未来，随着技术的不断完善，硅橡胶自粘带将在工业发展中发挥更大的作用。