本發(fā)明涉及一種導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料及制備方法。
背景技術(shù)：
：硅橡膠是指主鏈由硅氧(si-o-si)鍵鏈接形成的聚合物，硅原子上通常連有兩個(gè)有機(jī)基團(tuán)的橡膠，使用硅橡膠發(fā)泡制造出來(lái)的泡棉材料，質(zhì)地柔軟，回彈性好，且耐熱耐寒性?xún)?yōu)良，故其應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)愈大。泡沫硅橡膠是以縮合型的羥基封端的硅生膠為基料，以羥基含氫硅油作為發(fā)泡劑，以乙烯基鉑絡(luò)合物作為催化劑，在室溫下發(fā)泡硫化而成的一種帶孔的海綿狀彈性體。近年來(lái)，關(guān)于此類(lèi)發(fā)泡機(jī)理硅橡膠泡沫材料的研究很多，如專(zhuān)利cn10523861a中公開(kāi)了一種低密度硅橡膠海綿及制備方法，專(zhuān)利cn1028112a公開(kāi)了一種發(fā)泡硅橡膠，專(zhuān)利cn104530712a公開(kāi)了一種小孔徑硅橡膠海綿及制備方法，上述專(zhuān)利公開(kāi)的硅橡膠發(fā)泡材料均是采用硅氫加成反應(yīng)體系進(jìn)行發(fā)泡，反應(yīng)過(guò)程比較復(fù)雜，控制困難，且此類(lèi)硅泡沫材料熱穩(wěn)定性、耐環(huán)境性差、僅可在-60～159℃下使用。隨著電子、航天、汽車(chē)、新能源等行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)硅泡棉材料的厚度、導(dǎo)熱性、耐溫性、耐緩沖性要求越來(lái)越高，普通硅橡膠泡沫材料無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的要求。專(zhuān)利200610021076.8中公開(kāi)了一種采用輻射交聯(lián)機(jī)理發(fā)泡的閉孔型硅橡膠泡沫材料及制備方法，200510096572.5公開(kāi)一種將聚氨酯泡沫浸漬在橡膠溶液中為特征的硅橡膠泡沫及制造方法，上述專(zhuān)利得到硅橡膠泡沫材料，導(dǎo)熱耐溫性能均一般，且采用上述專(zhuān)利制備方法做成薄型硅泡沫材料難于實(shí)現(xiàn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)實(shí)需要，提出一種可實(shí)現(xiàn)低厚度的導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料及制備方法。其特點(diǎn)是采用氧化體系固化，加熱發(fā)泡，將硅橡膠、硅樹(shù)脂結(jié)合，與補(bǔ)強(qiáng)劑、固化劑、導(dǎo)熱填料、發(fā)泡劑及其它助劑混合成型，采用加熱使發(fā)泡劑分解發(fā)泡，然后壓光成型。該方法工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，易于操作實(shí)現(xiàn)，且生產(chǎn)的硅泡棉材料導(dǎo)熱性、耐緩沖性好，耐溫可達(dá)-60℃-260℃，厚度可以最低可以做到0.3mm。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：一種導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料的制備方法，將硅橡膠、硅樹(shù)脂結(jié)合，與補(bǔ)強(qiáng)劑、氧化體系固化劑、導(dǎo)熱填料、發(fā)泡劑及其它助劑混合成型，采用加熱使發(fā)泡劑分解發(fā)泡，然后壓光成型。優(yōu)選的是：包括如下步驟：(1)將硅橡膠20-45份，硅樹(shù)脂10-35份，補(bǔ)強(qiáng)劑5-15份在開(kāi)煉機(jī)常溫開(kāi)煉10-30分鐘；(2)將顏料0-1份，導(dǎo)熱填料2-8份，固化劑3-10份，發(fā)泡劑5-15份加入步驟(1)的混合物中，開(kāi)煉均勻；(3)將步驟(2)開(kāi)煉的均勻混合物，使用熱壓設(shè)備壓制成一定厚度的片材，熱壓溫度80-120℃，熱壓時(shí)間5-10分鐘；(4)將步驟(3)的片材在180℃的烘道中加熱3-5分鐘，使片材完全發(fā)泡；(5)將步驟(4)的發(fā)泡材料在壓光設(shè)備中成型壓光處理，制得導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料。優(yōu)選的是：所述的硅橡膠為甲基硅橡膠、乙烯基硅橡膠，甲基苯基乙烯基硅橡膠中的一種或兩種混合。優(yōu)選的是：所述的硅樹(shù)脂為甲基苯基硅樹(shù)脂、甲基硅樹(shù)脂、高溫型有機(jī)硅樹(shù)脂、環(huán)氧改性有機(jī)硅樹(shù)脂、苯甲基透明硅樹(shù)脂、甲基透明有機(jī)硅樹(shù)脂、聚甲基硅樹(shù)脂、氨基硅樹(shù)脂、耐高溫甲基硅樹(shù)脂、甲基mq硅樹(shù)脂、乙烯基mq硅樹(shù)脂中的一種或幾種混合。優(yōu)選的是：所述的補(bǔ)強(qiáng)劑為鈦白粉、氣相白炭黑的至少一種。優(yōu)選的是：所述的導(dǎo)熱填料為氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、導(dǎo)熱碳粉的至少一種。優(yōu)選的是：所述的固化劑為2,4-二氯過(guò)氧苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-雙(過(guò)氧化叔丁基)己烷中的一種。優(yōu)選的是：所述的發(fā)泡劑為有機(jī)發(fā)泡劑和無(wú)機(jī)發(fā)泡劑結(jié)合的復(fù)合發(fā)泡劑，構(gòu)成復(fù)合發(fā)泡劑的有機(jī)體為偶氮二甲酰胺(ac)、偶氮二異丁(aibn)、二亞硝基甲基四氨(dpt)、(4,4′氧代雙苯磺酰肼(obsh)、對(duì)甲苯磺酰肼(tsh)、三乙醇胺的至少一種；無(wú)機(jī)體為碳化硅、氧化鋅、炭黑、硅酸鈉、碳酸氫鈉、二氧化硅的至少一種；所述的復(fù)合發(fā)泡劑為低溫分解高分散性發(fā)泡劑，復(fù)合發(fā)泡劑的粒徑為0.35-20um。優(yōu)選的是，所述的顏料為氧化鋅、碳酸鈣、氧化鐵、鉻黃、耐曬黃、酞普藍(lán)、酞臂綠、聯(lián)苯胺黃、色淀紅的至少一種。采用上述方法制備的導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料，硅泡棉厚度為0.3mm-5mm，耐溫-60℃-260℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：工藝操作方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，以硅樹(shù)脂和硅橡膠與導(dǎo)熱填料結(jié)合，更有效提高硅泡棉的導(dǎo)熱耐溫性，為了使發(fā)泡更均勻細(xì)小，發(fā)泡更徹底，采用有機(jī)無(wú)機(jī)發(fā)泡劑結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，該發(fā)明制得的硅泡棉材料導(dǎo)熱性、耐緩沖性好，耐溫可達(dá)-60℃-260℃，厚度可以控制在0.3mm-5mm。本發(fā)明制備的硅橡膠泡沫材料可用作有較高緩沖需要的熱壓場(chǎng)合，如：線(xiàn)路板(fpc、pcb、軟硬結(jié)合板等)、太陽(yáng)能、航空航天、動(dòng)力機(jī)車(chē)、模具壓合、母排壓合等領(lǐng)域。具體實(shí)施方式實(shí)施例1：(1)將甲基硅橡膠25份，甲基苯基硅樹(shù)脂20份，氣相白炭黑10份在開(kāi)煉機(jī)常溫開(kāi)煉20分鐘。(2)然后加入碳化硅3份，導(dǎo)熱碳粉2份，2,4-二氯過(guò)氧苯甲酰5份，發(fā)泡劑(ac+zno+三乙醇胺)10份，繼續(xù)開(kāi)煉混合均勻。(3)將步驟(2)開(kāi)煉的均勻混合物，使用熱壓設(shè)備壓制成一定厚度的片材，熱壓溫度80-120℃，熱壓時(shí)間5-10分鐘。(4)將步驟(3)的片材在180℃的烘道中加熱3-5分鐘，使片材完全發(fā)泡。(5)將步驟(4)的發(fā)泡材料在壓光設(shè)備中做成型壓光處理，制得1mm厚的導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料。實(shí)施例2：(1)將甲基苯基乙烯基硅橡膠20份，甲基mq硅樹(shù)脂25份，氣相白炭黑8份在開(kāi)煉機(jī)常溫開(kāi)煉20分鐘。(2)然后加入碳化硅3份，導(dǎo)熱碳粉2份，2,4-二氯過(guò)氧苯甲酰5份，發(fā)泡劑(ac+zno+obsh)10份，繼續(xù)開(kāi)煉混合均勻。(3)將步驟(2)開(kāi)煉的均勻混合物，使用熱壓設(shè)備壓制成一定厚度的片材，熱壓溫度80-120℃，熱壓時(shí)間5-10分鐘。(4)將步驟(3)的片材在180℃的烘道中加熱3-5分鐘，使片材完全發(fā)泡。(5)將步驟(4)的發(fā)泡材料在壓光設(shè)備中做成型壓光處理，制得1.5mm厚的導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料。實(shí)施例3：(1)將乙烯基硅橡膠20份，甲基苯基乙烯基硅橡膠25份，氣相白炭黑8份在開(kāi)煉機(jī)常溫開(kāi)煉20分鐘。(2)然后加入碳化硅3份，導(dǎo)熱碳粉2份，2,4-二氯過(guò)氧苯甲酰5份，發(fā)泡劑(ac+zno+obsh)10份，繼續(xù)開(kāi)煉混合均勻。(3)將步驟(2)開(kāi)煉的均勻混合物，使用熱壓設(shè)備壓制成一定厚度的片材，熱壓溫度80-120℃，熱壓時(shí)間5-10分鐘。(4)將步驟(3)的片材在180℃的烘道中加熱3-5分鐘，使片材完全發(fā)泡。(5)將步驟(4)的發(fā)泡材料在壓光設(shè)備中做成型壓光處理，制得0.5mm厚的導(dǎo)熱耐溫硅泡棉材料。表1本發(fā)明硅泡棉材料的性能性能實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3耐溫性℃-60-260-60-260-60-260導(dǎo)熱系數(shù)(w(m.k))1.551.611.62斷裂伸長(zhǎng)率(％)350320345拉伸強(qiáng)度(mpa)1.051.31.47壓縮強(qiáng)度25％(mpa)756359當(dāng)前第1頁(yè)12