本發(fā)明涉及硅橡膠材料制備，具體涉及一種耐老化密封條材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、硅橡膠是有機(jī)硅材料中最重要的產(chǎn)品之一。硅橡膠主要由線型聚硅氧烷(或稱基膠、生膠)、交聯(lián)劑、催化劑和其他添加劑組成。將所有組分混煉均勻可加工成混煉膠，混煉膠在一定條件下經(jīng)交聯(lián)(或稱硫化、固化)，便由最初的高粘滯塑性態(tài)轉(zhuǎn)變成彈性態(tài)，即得到具有三維網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的硫化膠硅橡膠基膠是一類高分子量的線型聚二有機(jī)基硅氧烷，由有機(jī)環(huán)硅氧烷單體在酸或堿催化劑存在下，經(jīng)平衡化反應(yīng)后聚合而成的一類線型高分子量聚合物?；z的主鏈?zhǔn)怯芍貜?fù)的s?i-0鍵組成，而側(cè)鏈?zhǔn)怯蓅?i-c鍵連接的有機(jī)取代基團(tuán)組成，所以基膠兼具有機(jī)和無機(jī)的特性，硅橡膠材料常用于密封材料的應(yīng)用，但其在長期壓縮狀態(tài)下容易發(fā)生永久變形，且在低溫環(huán)境下柔韌性降低，使得其不能達(dá)到正常的密封效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種耐老化密封條材料及其制備方法，解決了現(xiàn)階段硅橡膠密封條材料耐低溫效果差，且長時間壓縮后會出現(xiàn)變形，密封效果下降的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種耐老化密封條材料的制備方法，具體包括如下步驟：

4、步驟a1：將八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基氫氧化銨混合均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為120-125℃的條件下，進(jìn)行反應(yīng)3-5h，制得堿膠催化劑，將烯丙醇溶于氯仿中，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為20-25℃的條件下，攪拌并加入3,5-雙(叔丁基)-4-羥基苯丙酰氯和三乙胺，升溫至40-50℃，進(jìn)行反應(yīng)20-25h，制得中間體1；

5、步驟a2：將中間體1、四甲基環(huán)四硅氧烷、氯鉑酸和dmf混合均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min，溫度為75-80℃的條件下，進(jìn)行反應(yīng)4-6h，制得改性劑，將八甲基環(huán)四硅氧烷、γ-氯丙基七甲基環(huán)四硅氧烷和改性劑混合均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為110-115℃的條件下，攪拌并加入堿催化劑和十六甲基七硅氧烷，進(jìn)行反應(yīng)3-5h，制得預(yù)處理硅橡膠；

6、步驟a3：將添加劑、乙醇胺和dmf混合均勻，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min，溫度為60-70℃的條件下，進(jìn)行反應(yīng)6-8h，制得改性添加劑，將預(yù)處理硅橡膠溶于氯苯中，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為30-40℃的條件下，攪拌并加入改性添加劑和三乙胺，進(jìn)行反應(yīng)20-25h，去除氯苯，制得耐老化密封條材料。

7、進(jìn)一步，步驟a1所述的八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基氫氧化銨的質(zhì)量比為50:1，烯丙醇、3,5-雙(叔丁基)-4-羥基苯丙酰氯和三乙胺的摩爾比為1:1:1.1。

8、進(jìn)一步，步驟a2所述的中間體1和四甲基環(huán)四硅氧烷的摩爾比為4:1，氯鉑酸的用量為四甲基環(huán)四硅氧烷質(zhì)量的1‰，八甲基環(huán)四硅氧烷、γ-氯丙基七甲基環(huán)四硅氧烷、改性劑、堿催化劑和十六甲基七硅氧烷的用量比為80mo?l:20mo?l:15mo?l:9g:60mmo?l。

9、進(jìn)一步，步驟a3所述的添加劑上的醛基和乙醇胺的摩爾比為1:1，預(yù)處理硅橡膠和改性添加劑的質(zhì)量比為5:1，三乙胺的用量為預(yù)處理橡膠和改性添加劑質(zhì)量和的1％。

10、進(jìn)一步，所述的添加劑由如下步驟制成：

11、步驟b1：將β-環(huán)糊精、端胺基聚丁二烯和乙醇混合，在頻率為20-30khz的條件下，超聲處理6-8h，制得強(qiáng)化單體，將雙(4-羥苯基)二硫醚、三乙胺和四氫呋喃混合均勻，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為0℃的條件下，攪拌并加入3-氯丙基二甲基乙氧基硅烷，進(jìn)行反應(yīng)4-6h，制得中間體2；

12、步驟b2：將中間體2、二甲基二甲氧基硅烷、四甲基氫氧化銨、甲苯和去離子水混合，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為80-85℃的條件下，進(jìn)行反應(yīng)3-5h，加入乙烯基二甲基氯硅烷，升溫至100℃，繼續(xù)反應(yīng)2-3h，制得中間體3，將中間體3、2-巰基乙醇、二苯甲酮和dmf混合均勻，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，365nm紫外光照射的條件下，進(jìn)行反應(yīng)30-40min，制得改性單體；

13、步驟b3：將強(qiáng)化單體、改性單體和dmf混合均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為60-65℃的條件下，攪拌并加入異佛爾酮二異氰酸酯，進(jìn)行反應(yīng)3-5h后，升溫至75-80℃，加入n-(4-羥基苯基)馬來酰亞胺和二月桂酸二丁基錫，進(jìn)行反應(yīng)2-3h，制得彈性體，將彈性體、2-碘?；郊姿岷蚫mf混合均勻，轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為25-30℃的條件下，進(jìn)行反應(yīng)20-25h，制得添加劑。

14、進(jìn)一步，步驟b1所述的β-環(huán)糊精、端胺基聚丁二烯和乙醇的用量比為5g:1g:200ml，端氨基聚丁二烯的分子量為2000，雙(4-羥苯基)二硫醚、三乙胺和3-氯丙基二甲基乙氧基硅烷的摩爾比為1:1.1:1。

15、進(jìn)一步，步驟b2所述的中間體2、二甲基二甲氧基硅烷、四甲基氫氧化銨、甲苯、去離子水和乙烯基二甲基氯硅烷的用量比為4mmo?l:20mmo?l:0.01g:25ml:2ml:5mmo?l，中間體3上的雙鍵和2-巰基乙醇的摩爾比為1:1，二苯甲酮的用量為2-巰基乙醇質(zhì)量5‰。

16、進(jìn)一步，步驟b3所述的強(qiáng)化單體、改性單體、異佛爾酮二異氰酸酯和n-(4-羥基苯基)馬來酰亞胺的質(zhì)量比為12:50:28:5，二月桂酸二丁基錫的用量為n-(4-羥基苯基)馬來酰亞胺質(zhì)量的2‰，彈性體和2-碘酰基苯甲酸的質(zhì)量比為10:1。

17、本發(fā)明的有益效果：本技術(shù)公開了一種耐老化密封條材料，以八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基氫氧化銨為原料，制得堿膠催化劑，將丙烯醇和3,5-雙(叔丁基)-4-羥基苯丙酰氯反應(yīng)，使得丙烯醇上的醇羥基和3,5-雙(叔丁基)-4-羥基苯丙酰氯上的酰氯反應(yīng)，制得中間體1，將中間體1和四甲基環(huán)四硅氧烷反應(yīng)，使得中間體1上的雙鍵和四甲基環(huán)四硅氧烷上的s?i-h鍵反應(yīng)，制得改性劑，將八甲基環(huán)四硅氧烷、γ-氯丙基七甲基環(huán)四硅氧烷和改性劑開環(huán)聚合，再用十六甲基七硅氧烷封端，制得預(yù)處理硅橡膠，將添加劑和乙醇胺反應(yīng)，使得添加劑上的醛基和乙醇胺上的氨基反應(yīng)，制得改性添加劑，將預(yù)處理硅橡膠和改性添加劑在三乙胺的作用下，使得預(yù)處理硅橡膠上的氯原子位點(diǎn)和改性添加劑上的醇羥基反應(yīng)，制得耐老化密封條材料。

18、添加劑以β-環(huán)糊精和端胺基聚丁二烯反應(yīng)，形成聚輪烷結(jié)構(gòu)，制得強(qiáng)化單體，將雙(4-羥苯基)二硫醚和3-氯丙基二甲基乙氧基硅烷在三乙胺的作用下，使得雙(4-羥苯基)二硫醚上的酚羥基和3-氯丙基二甲基乙氧基硅烷上的氯原子位點(diǎn)反應(yīng)，制得中間體2，將中間體2和二甲基二甲氧基硅烷水解縮合，再用乙烯基二甲基氯硅烷封端，制得中間體3，將中間體3和2-巰基乙醇光照反應(yīng)，使得中間體3上的雙鍵和2-巰基乙醇上的巰基反應(yīng)，制得改性單體，將強(qiáng)化單體、改性單體和異佛爾酮二異氰酸酯反應(yīng)，形成聚氨酯預(yù)聚體，再用n-(4-羥基苯基)馬來酰亞胺封端，將彈性體用2-碘?；郊姿崽幚?，使得彈性體上的羥基轉(zhuǎn)變?yōu)槿┗?，制得添加劑?/p>

19、該耐老化密封條材料中含有受阻酚結(jié)構(gòu)，受阻酚結(jié)構(gòu)能夠捕獲自由基，將過氧自由基轉(zhuǎn)化為氫過氧化物，從而阻止自由基引發(fā)的連鎖氧化反應(yīng)，分子結(jié)構(gòu)中含有大量不飽和雙鍵，不飽和雙鍵為柔性結(jié)構(gòu)，且電子云密度低，能夠減弱分子間的范德華力，同時的聚輪烷結(jié)構(gòu)的存在，使得預(yù)處理硅橡膠分子鏈與添加劑分子之間發(fā)生相對滑動，保證了分子在低溫條件下更容易滑動，提高了材料的耐低溫效果，同時二硫鍵和彈性體結(jié)構(gòu)的引入，使得材料在長期壓縮狀態(tài)下不會發(fā)生形變，保證了密封效果。