本申請(qǐng)涉及材料,特別是涉及一種有機(jī)硅橡膠及其制備方法、硅橡膠材料及電池。
背景技術(shù):
1、有機(jī)硅橡膠是以si-o-si為主鏈的特種橡膠,是一種同時(shí)具有有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料性能的高分子彈性體,具有優(yōu)異的電氣絕緣性、耐油、耐化學(xué)試劑、耐候、耐高低溫、絕緣、生理隋性等特性,在電氣設(shè)備、汽車、建筑、醫(yī)療、食品等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。然而,傳統(tǒng)的有機(jī)硅橡膠的阻燃性能較差。
2、因此,有必要對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N阻燃性能較好的有機(jī)硅橡膠及其制備方法、硅橡膠材料及電池。
2、本申請(qǐng)解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下。
3、本申請(qǐng)第一方面提供了一種有機(jī)硅橡膠,包括a組分和b組分;
4、按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述a組分包括:第一基膠20~30份、第一烷氧基改性乙烯基硅油20~50份、第一無(wú)機(jī)隔熱粉體30~50份、第一粉體助劑0.3~1.5份及催化劑0.1~1份;
5、按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述b組分包括:第二基膠20~30份、第二烷氧基改性乙烯基硅油20~50份、第二無(wú)機(jī)隔熱粉體30~50份、第二粉體助劑0.3~1.5份、增粘劑0.8~2.5份、交聯(lián)劑0.5~5份及抑制劑0.01~0.1份;
6、其中,所述抑制劑包括乙烯基硅氧烷,所述交聯(lián)劑包括直鏈型端含氫硅油、mt型含氫硅油和mq型含氫硅油中的至少一種;所述第一基膠和所述第二基膠包括補(bǔ)強(qiáng)填料,所述第一基膠和所述第二基膠中的補(bǔ)強(qiáng)填料的比表面積分別獨(dú)立地為50?m2/g~200?m2/g。
7、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述抑制劑包括四甲基二乙烯基二硅氧烷和四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷中的至少一種。
8、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述第一無(wú)機(jī)隔熱粉體和所述第二無(wú)機(jī)隔熱粉體分別獨(dú)立地包括硅烷化改性的無(wú)機(jī)金屬粉體;可選地,所述無(wú)機(jī)金屬粉體包括硅酸鋁、硅酸鐵、硅酸鈣、硅酸鎂、氫氧化鋁和氫氧化鎂中的至少一種;
9、和/或,所述第一無(wú)機(jī)隔熱粉體和所述第二無(wú)機(jī)隔熱粉體的d50粒徑分別獨(dú)立地為1?μm~5?μm。
10、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述第一粉體助劑和所述第二粉體助劑分別獨(dú)立地包括改性硅油,所述改性硅油的端基包括三甲基硅基、三甲氧基硅基、環(huán)氧基二甲氧基硅基和乙烯基二甲基硅基中的至少一種;
11、和/或,所述第一粉體助劑和所述第二粉體助劑的粘度分別獨(dú)立地為5?mpa.s~50mpa.s。
12、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述增粘劑包括有機(jī)硅;可選地,所述有機(jī)硅包括硅氫基和環(huán)氧基中的至少一種。
13、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述第一基膠和所述第二基膠分別獨(dú)立地包括:第三烷氧基改性乙烯基硅油65~85份、補(bǔ)強(qiáng)填料12~18份和填料處理劑2.5~7份。
14、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述第一烷氧基改性乙烯基硅油、所述第二烷氧基改性乙烯基硅油和所述第三烷氧基改性乙烯基硅油包括側(cè)烷氧基,所述側(cè)烷氧基的碳原子數(shù)為1~4;可選地,所述第一烷氧基改性乙烯基硅油、所述第二烷氧基改性乙烯基硅油和所述第三烷氧基改性乙烯基硅油的側(cè)鏈分別獨(dú)立地包括甲氧基和乙氧基中的至少一種;
15、和/或,所述第一烷氧基改性乙烯基硅油、所述第二烷氧基改性乙烯基硅油和所述第三烷氧基改性乙烯基硅油的粘度分別獨(dú)立地為1000?mpa.s~8000?mpa.s。
16、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述補(bǔ)強(qiáng)填料包括白炭黑;
17、和/或,所述填料處理劑包括硅烷;可選地,所述硅烷包括甲基硅氮烷、乙烯基硅氮烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷和三甲基硅醇中的至少一種。
18、在其中一些實(shí)施例中,有機(jī)硅橡膠中,所述催化劑包括鉑金催化劑;
19、和/或,所述鉑金催化劑中鉑的含量為1000?ppm~10000?ppm。
20、本申請(qǐng)第二方面提供了一種一種有機(jī)硅橡膠的制備方法,包括以下步驟:
21、按質(zhì)量份數(shù)計(jì),將第一基膠20~30份、第一烷氧基改性乙烯基硅油20~50份、第一無(wú)機(jī)隔熱粉體30~50份、第一粉體助劑0.3~1.5份及催化劑0.1~1份混合,制備a組分;
22、按質(zhì)量份數(shù)計(jì),將第二基膠20~30份、第二烷氧基改性乙烯基硅油20~50份、第二無(wú)機(jī)隔熱粉體30~50份、第二粉體助劑0.3~1.5份、增粘劑0.8~2.5份、交聯(lián)劑0.5~5份及抑制劑0.01~0.1份混合,制備b組分;
23、其中,所述抑制劑包括乙烯基硅氧烷,所述交聯(lián)劑包括直鏈型端含氫硅油、mt型含氫硅油和mq型含氫硅油中的至少一種;所述第一基膠和所述第二基膠包括補(bǔ)強(qiáng)填料,所述第一基膠和所述第二基膠中的補(bǔ)強(qiáng)填料的比表面積分別獨(dú)立地為50?m2/g~200?m2/g。
24、本申請(qǐng)第三方面提供了一種硅橡膠材料,所述硅橡膠材料的制備原料包括第一方面提供的有機(jī)硅橡膠或第二方面提供的制備方法制備的有機(jī)硅橡膠。
25、本申請(qǐng)第四方面提供了一種硅橡膠材料的制備方法,包括以下步驟:
26、將第一方面提供的有機(jī)硅橡膠或第二方面提供的制備方法制備的有機(jī)硅橡膠中的a組分和b組分混合制備濕膜,經(jīng)固化制備硅橡膠材料。
27、在其中一些實(shí)施例中,硅橡膠材料的制備方法中,所述a組分與所述b組分的混合質(zhì)量比為1~3:1。
28、本申請(qǐng)第五方面提供了一種電池,包括第三方面提供的硅橡膠材料或第四方面提供的硅橡膠材料的制備方法制備的硅橡膠材料。
29、有益效果:
30、本申請(qǐng)有機(jī)硅橡膠,包括a組分和b組分;將補(bǔ)強(qiáng)填料設(shè)于a組分的第一基膠中,并控制補(bǔ)強(qiáng)填料的比表面積,促進(jìn)第一基膠與第一烷氧基改性乙烯基硅油、第一無(wú)機(jī)隔熱粉體等組分之間的相容性,可有效提升a組分的流動(dòng)性;將補(bǔ)強(qiáng)填料設(shè)于b組分的第二基膠中,并控制補(bǔ)強(qiáng)填料的比表面積以及抑制劑和交聯(lián)劑的種類,促進(jìn)第二基膠與第二烷氧基改性乙烯基硅油、第二無(wú)機(jī)隔熱粉體等組分之間的相容性,可有效提升b組分的流動(dòng)性;將a組分和b組分混合作用,具有較好的隔熱阻燃性能。
31、本申請(qǐng)有機(jī)硅橡膠,適用于噴涂工藝,可室溫固化,且固化反應(yīng)速度較快。
1.一種有機(jī)硅橡膠,其特征在于,包括a組分和b組分;
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅橡膠,其特征在于,所述抑制劑包括四甲基二乙烯基二硅氧烷和四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)硅橡膠,其特征在于,所述第一無(wú)機(jī)隔熱粉體和所述第二無(wú)機(jī)隔熱粉體分別獨(dú)立地包括硅烷化改性的無(wú)機(jī)金屬粉體;可選地,所述無(wú)機(jī)金屬粉體包括硅酸鋁、硅酸鐵、硅酸鈣、硅酸鎂、氫氧化鋁和氫氧化鎂中的至少一種;
4.如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的有機(jī)硅橡膠,其特征在于,所述增粘劑包括有機(jī)硅;可選地,所述有機(jī)硅包括硅氫基和環(huán)氧基中的至少一種;和/或,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述第一基膠和所述第二基膠分別獨(dú)立地包括:第三烷氧基改性乙烯基硅油65~85份、補(bǔ)強(qiáng)填料12~18份和填料處理劑2.5~7份。
5.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)硅橡膠,其特征在于,所述第一烷氧基改性乙烯基硅油、所述第二烷氧基改性乙烯基硅油和所述第三烷氧基改性乙烯基硅油包括側(cè)烷氧基,所述側(cè)烷氧基的碳原子數(shù)為1~4;可選地,所述第一烷氧基改性乙烯基硅油、所述第二烷氧基改性乙烯基硅油和所述第三烷氧基改性乙烯基硅油的側(cè)鏈分別獨(dú)立地包括甲氧基和乙氧基中的至少一種;
6.如權(quán)利要求1~3、5任一項(xiàng)所述的有機(jī)硅橡膠,其特征在于,所述補(bǔ)強(qiáng)填料包括白炭黑;
7.一種有機(jī)硅橡膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
8.一種硅橡膠材料,其特征在于,所述硅橡膠材料的制備原料包括如權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的有機(jī)硅橡膠或如權(quán)利要求7所述的制備方法制備的有機(jī)硅橡膠。
9.一種硅橡膠材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
10.一種電池,其特征在于,包括電芯及設(shè)于所述電芯至少一側(cè)的隔熱層,所述隔熱層包括如權(quán)利要求8所述的硅橡膠材料或如權(quán)利要求9所述的硅橡膠材料的制備方法制備的硅橡膠材料。