專利名稱：一種單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型密封材料，尤其涉及一種單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑及其制備方法，屬于化學(xué)材料學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)有密封劑已達(dá)數(shù)千種，用于工程機(jī)械、車輛和各種泵類等機(jī)械密封的密封劑也有數(shù)百種，但能在高溫高濕高紫外線等惡劣條件下滿足長期密封要求且性能穩(wěn)定的材料卻很罕見。
有機(jī)硅材料是一類新型綠色長壽的高分子材料，耐高低溫耐老化抗紫外線能力都很強(qiáng)，是一種較為理想的密封材料。單組分有機(jī)硅機(jī)械密封劑是按加工工藝，將所有的有機(jī)硅膠料成分，反應(yīng)混合好后，密封在金屬軟管或塑料管中的單一組分的密封劑；在使用時(shí)，擠出并均勻涂在結(jié)合面上就可自動固化，形成密封膠墊。通常，需要密封的機(jī)械設(shè)備大多要在各種惡劣環(huán)境中使用，這就需要密封材料具備阻燃防霉功能。然而，由于有機(jī)硅材料易燃，不阻燃；本身沒有抗菌基團(tuán)，也不具備防霉能力，這樣就限制了有機(jī)硅材料的發(fā)展和應(yīng)用。隨著現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展，迫切需要具有高復(fù)合性能的密封材料面世，以適應(yīng)各種嚴(yán)酷惡劣的條件要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有密封材料所存在的性能缺陷，本發(fā)明要解決的問題是提供一種單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑及其制備方法，以實(shí)現(xiàn)有機(jī)硅密封劑集抗菌防霉和阻燃功能于一身的目的，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，滿足在苛刻條件下的密封劑防霉和消防阻燃要求。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路主要是通過在有機(jī)硅材料中添加阻燃劑和抗菌劑來進(jìn)行；其中，阻燃劑的選擇原則是對環(huán)境友好、與本體材料相容不沖突、不影響最終產(chǎn)品的貯存和使用、價(jià)格低廉。目前實(shí)際使用的阻燃劑品種繁多，主要有有機(jī)類的鹵系、磷系、磷—氮系、硅系及無機(jī)類的鋁系、鎂系、硼系、鉬系、錫系等。其中鹵系(重點(diǎn)是溴系)阻燃劑是目前世界上產(chǎn)量和使用量最大的有機(jī)阻燃劑，由于使用有機(jī)阻燃劑的合成材料，在火災(zāi)中散發(fā)出有毒氣體和濃煙，使火場能見度低，給消防和救護(hù)造成困難，甚至能造成中毒。又由于有機(jī)阻燃劑價(jià)格較貴，使應(yīng)用受到限制，而且由于溴系阻燃劑有產(chǎn)生二噁英的可能性，歐盟已明令禁止使用三種溴系阻燃劑。無機(jī)類阻燃劑氫氧化鎂是一種填充型無鹵阻燃劑，具有阻燃阻滴、高效低毒、抑煙的特點(diǎn)，其熱分解溫度為340℃，受熱分解時(shí)釋放水分，同時(shí)吸收大量熱能，分解后產(chǎn)生的蓬松的氧化鎂層、是良好的隔熱耐火材料。氫氧化鎂極性較強(qiáng)，其晶體在(101)方向有微觀內(nèi)應(yīng)變，易發(fā)生團(tuán)聚，且晶體內(nèi)存在水分，因此使用前必須除水并進(jìn)行表面改性，使其能與本體材料相容。防霉抗菌劑的選擇原則是高效廣譜、低刺激性、高安全性、與本體材料相容不沖突、不影響最終產(chǎn)品的貯存和使用。季銨鹽是一類高效廣譜的殺菌劑，但存在一定刺激性，并且毒性較大，經(jīng)有機(jī)硅改性后性能可大大改善。經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測，證明濃度為0.01％的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑溶液中，革蘭氏菌、大腸桿菌、金黃葡萄球菌、枯草桿菌、淋球菌、乙肝表面抗原等不能存活。其半致死量LD50＞10g/kg。說明有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑抗菌性能和安全性非常理想。
基于上述的研究基礎(chǔ)，本發(fā)明提供的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，由下述重量份配比的組分組成六方晶型氫氧化鎂20～40份，端羥基聚二甲基硅氧烷40～60份，40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液3～6份，氣相法白碳黑5～7份，硅烷偶聯(lián)劑2～5份，催化劑2～3份；其中，所述六方晶型氫氧化鎂粒徑為1000～1500nm，含水量低于0.1％重量百分比；所述端羥基聚二甲基硅氧烷粘度為2000～10000mPa·S。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑中，所述組分重量份配比優(yōu)選是六方晶型氫氧化鎂30～40份，端羥基聚二甲基硅氧烷50～60份，40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液4～5份，氣相法白碳黑6～7份，硅烷偶聯(lián)劑4～5份，催化劑2.5～3份。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑中，所述有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑結(jié)構(gòu)式為〔(RO)3Si(CH2)3N(CH3)2(C18H37)〕+Cl-，其中R為CH3或C2H5。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑中，所述氣相法白碳黑是表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷或八甲基環(huán)四硅氧烷改性的SiO2，比表面積為120～200m2/g。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑中，所述硅烷偶聯(lián)劑是結(jié)構(gòu)式為C6H5NH2CH2Si(OCH3)3的苯胺甲基三甲氧基硅烷(硅烷偶聯(lián)劑ND-73)或結(jié)構(gòu)式為C6H5NH2CH2Si(OC2H5)3的苯胺甲基三乙氧基硅烷(硅烷偶聯(lián)劑ND-42)或其混合物。
其中，所述硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選是苯胺甲基三甲氧基硅烷(硅烷偶聯(lián)劑ND-73)與苯胺甲基三乙氧基硅烷(硅烷偶聯(lián)劑ND-42)的混合物；其中，苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合比為1∶2～3。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑中，所述催化劑是二月桂酸二丁基錫，鈦酸酯，二月桂酸二辛酸錫，二月桂酸二醋酸錫之一或其混合物。
其中，所述催化劑優(yōu)選是二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合物；其中，二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合比為1∶0.5～0.7。
本發(fā)明所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法，步驟如下(1)對六方晶型氫氧化鎂進(jìn)行表面改性A.將50％重量百分比的硅烷偶聯(lián)劑二甲苯溶液2～4重量份，均勻噴淋在80～100重量份的，粒徑為1000～1500nm，水分含量低于0.1％重量百分比的六方晶型氫氧化鎂粉末上，室溫下，在低速捏合機(jī)中攪拌使其充分混合，轉(zhuǎn)速為50～100轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為20～30分鐘；B.緩慢升溫至90～110℃，在500～600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杷俣认聦ι鲜鰵溲趸V進(jìn)行表面改性，時(shí)間為60～80min，制得表面改性的六方晶型氫氧化鎂；(2)加工有機(jī)硅基料將5～7重量份表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷或八甲基環(huán)四硅氧烷改性的、比表面積為120～200m2/g的氣相法白碳黑在攪拌條件下，緩慢加入到60～100重量份粘度為2000～10000mPa·S的端羥基聚二甲基硅氧烷中，以60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度，攪拌3～4小時(shí)；靜置8～10小時(shí)，備用；
(3)制備抗菌基礎(chǔ)膠料將40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液3～6重量份加入到80～100重量份有機(jī)硅基料中，在60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2～3小時(shí)，靜置備用；(4)制備基礎(chǔ)膠料將20～40重量份表面改性的六方晶型氫氧化鎂與30～60重量份抗菌基礎(chǔ)膠料混合，在50～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2～3小時(shí)，靜置備用；(5)生產(chǎn)成品密封劑將上述基礎(chǔ)膠料置于灌裝機(jī)中，在真空度為2～8×10-4Pa條件下，依次攪拌加入3～5重量份硅烷偶聯(lián)劑和2～3重量份催化劑，在60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3～4小時(shí)；充入氮?dú)猓诘獨(dú)獗Ｗo(hù)以及真空度為1×10-3～10-4Pa條件下，螺桿擠出灌裝，制得單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑成品。
在上述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法中，基礎(chǔ)膠料∶硅烷偶聯(lián)劑∶催化劑的重量比優(yōu)選為100∶3～5∶2～3。
本發(fā)明所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法，在有機(jī)硅基礎(chǔ)膠料中加入的氫氧化鎂是六方片狀晶型，微米級粒徑，并且是進(jìn)行了表面改性的。用硅烷偶聯(lián)劑對其進(jìn)行表面改性，封閉了表面的活性基團(tuán)，提高了與有機(jī)硅基料的相容性，保證了密封劑的保存期限。
本發(fā)明所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法，在有機(jī)硅基礎(chǔ)膠料中添加了有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑。有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑的加入，賦予了密封劑防霉抗菌功能，擴(kuò)大了單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的應(yīng)用范圍，使其具有更大的應(yīng)用范圍。
鑒于此，本發(fā)明方法制備的密封劑與傳統(tǒng)的密封劑相比，具有如下優(yōu)良效果密封劑阻燃性能大幅提高，燃燒氧指數(shù)可達(dá)26％以上。
密封劑抗菌能力大幅提高，其材料表面上對大腸桿菌、革蘭氏菌、金黃葡萄球菌、枯草桿菌、淋球菌、乙肝表面抗原等具有明顯的抑制和殺滅作用。
密封劑抗老化能力不因添加阻燃劑和抗菌劑而有所降低。
密封劑使用溫度范圍擴(kuò)大，在-60℃～280℃之間，彈性及密封效果不變。
利用本發(fā)明方法制備的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，由于其組分中加入價(jià)格低廉的氫氧化鎂而大幅度降低了原材料成本，降幅能達(dá)到30％，大大降低了下游用戶的費(fèi)用，更加擴(kuò)大了使用范圍，對我國機(jī)械行業(yè)具有重要意義。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，需要說明的是，權(quán)利要求書及說明書中涉及的重量份在如下實(shí)施例中，均以1重量份為1公斤計(jì)。
實(shí)施例1制備單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，步驟如下(1)對六方晶型氫氧化鎂進(jìn)行表面改性A.將50％重量百分比的硅烷偶聯(lián)劑(苯胺甲基三乙氧基硅烷)二甲苯溶液3重量份，均勻噴淋在80重量份的六方晶型氫氧化鎂粉末上(要求阻燃劑氫氧化鎂形貌為片狀六方結(jié)晶，粒徑為1200～1500nm，水分含量低于0.1％重量百分比)，室溫下，在低速捏合機(jī)中攪拌使其充分混合，轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為20分鐘。
B.緩慢升溫至90℃，在500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杷俣认聦ι鲜鰵溲趸V進(jìn)行表面改性，時(shí)間為60min，制得表面改性的六方晶型氫氧化鎂；(2)加工有機(jī)硅基料將5重量份表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷改性的、比表面積為150～200m2/g的氣相法白碳黑在攪拌條件下，緩慢加入到80重量份粘度為2000～6000mPa·S的端羥基聚二甲基硅氧烷中，以60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度，攪拌3小時(shí)；靜置8小時(shí)，備用；(3)制備抗菌基礎(chǔ)膠料將40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑(〔(RO)3Si(CH2)3N(CH3)2(C18H37))+Cl-，其中R為C2H3)乙醇溶液3重量份加入到80重量份有機(jī)硅基料中，在60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2小時(shí)，靜置備用；(4)制備基礎(chǔ)膠料將20重量份表面改性的六方晶型氫氧化鎂與45重量份抗菌基礎(chǔ)膠料混合，在50轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2小時(shí)，靜置備用；(5)生產(chǎn)成品密封劑將上述基礎(chǔ)膠料置于灌裝機(jī)中，在真空度為2～8×10-4Pa條件下，依次攪拌加入3重量份硅烷偶聯(lián)劑(硅烷偶聯(lián)劑是苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合物；混合比為1∶2)和2重量份催化劑(二月桂酸二丁基錫)，使基礎(chǔ)膠料∶硅烷偶聯(lián)劑∶催化劑的重量比為100∶3∶2，在60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3小時(shí)；充入氮?dú)?，在氮?dú)獗Ｗo(hù)以及真空度為1×10-3～10-4Pa條件下，螺桿擠出灌裝，制得單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑成品。
經(jīng)測試單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的拉伸強(qiáng)度為0.71MPa，斷裂伸長率為128％，燃燒氧指數(shù)為26.6％。
實(shí)施例2制備單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，步驟如下(1)對六方晶型氫氧化鎂進(jìn)行表面改性A.將50％重量百分比的硅烷偶聯(lián)劑(苯胺甲基三乙氧基硅烷)二甲苯溶液4重量份，均勻噴淋在90重量份的六方晶型氫氧化鎂粉末上(要求阻燃劑氫氧化鎂形貌為片狀六方結(jié)晶，粒徑為1100～1400nm，水分含量低于0.1％重量百分比)，室溫下，在低速捏合機(jī)中攪拌使其充分混合，轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為25分鐘；B.緩慢升溫至100℃，在550轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杷俣认聦ι鲜鰵溲趸V進(jìn)行表面改性，時(shí)間為70min，制得表面改性的六方晶型氫氧化鎂；(2)加工有機(jī)硅基料將6重量份表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷改性的、比表面積為140～170m2/g的氣相法白碳黑在攪拌條件下，緩慢加入到90重量份粘度為5000～8000mPa·S的端羥基聚二甲基硅氧烷中，以65轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度，攪拌3.5小時(shí)；靜置9小時(shí)，備用；(3)制備抗菌基礎(chǔ)膠料將40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑(((RO)3Si(CH2)3N(CH3)2(C18H37)〕+Cl-，其中R為CH3)乙醇溶液5重量份加入到90重量份有機(jī)硅基料中，在65轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2.5小時(shí)，靜置備用；
(4)制備基礎(chǔ)膠料將30重量份表面改性的六方晶型氫氧化鎂與50重量份抗菌基礎(chǔ)膠料混合，在60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2.5小時(shí)，靜置備用；(5)生產(chǎn)成品密封劑將上述基礎(chǔ)膠料置于灌裝機(jī)中，在真空度為2～8×10-4Pa條件下，依次攪拌加入4重量份硅烷偶聯(lián)劑(硅烷偶聯(lián)劑是苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合物；混合比為1∶2.5)和2.5重量份催化劑(二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合物；混合比為1∶0.6)，使基礎(chǔ)膠料∶硅烷偶聯(lián)劑∶催化劑的重量比為100∶4∶2.5，在60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3小時(shí)；充入氮?dú)?，在氮?dú)獗Ｗo(hù)以及真空度為1×10-3～10-4Pa條件下，螺桿擠出灌裝，制得單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑成品。
經(jīng)測試單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的拉伸強(qiáng)度為0.78MPa，斷裂伸長率為116％，燃燒氧指數(shù)為30.6％。
實(shí)施例3制備單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，步驟如下(1)對六方晶型氫氧化鎂進(jìn)行表面改性A.將50％重量百分比的硅烷偶聯(lián)劑(苯胺甲基三甲氧基硅烷)二甲苯溶液4重量份，均勻噴淋在100重量份的六方晶型氫氧化鎂粉末上(要求阻燃劑氫氧化鎂形貌為片狀六方結(jié)晶，粒徑為1000～1300nm，水分含量低于0.1％重量百分比)，室溫下，在低速捏合機(jī)中攪拌使其充分混合，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為30分鐘；B.緩慢升溫至110℃，在600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杷俣认聦ι鲜鰵溲趸V進(jìn)行表面改性，時(shí)間為80min，制得表面改性的六方晶型氫氧化鎂；(2)加工有機(jī)硅基料將7重量份表面已經(jīng)八甲基環(huán)四硅氧烷改性的、比表面積為120～160m2/g的氣相法白碳黑在攪拌條件下，緩慢加入到100重量份粘度為6000～10000mPa·S的端羥基聚二甲基硅氧烷中，以70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度，攪拌4小時(shí)；靜置10小時(shí)，備用；(3)制備抗菌基礎(chǔ)膠料將40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑(〔(RO)3Si(CH2)3N(CH3)2(C18H37)〕+Cl-，其中R為CH3)乙醇溶液6重量份加入到100重量份有機(jī)硅基料中，在70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3小時(shí)，靜置備用；(4)制備基礎(chǔ)膠料將40重量份表面改性的六方晶型氫氧化鎂與40重量份抗菌基礎(chǔ)膠料混合，在70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3小時(shí)，靜置備用；(5)生產(chǎn)成品密封劑將上述基礎(chǔ)膠料置于灌裝機(jī)中，在真空度為2～8×10-4Pa條件下，依次攪拌加入5重量份硅烷偶聯(lián)劑(硅烷偶聯(lián)劑是苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合物；混合比為1∶3)和3重量份催化劑(二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合物；混合比為1∶0.7)，使基礎(chǔ)膠料∶硅烷偶聯(lián)劑∶催化劑的重量比為100∶5∶3，在60轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3小時(shí)；充入氮?dú)猓诘獨(dú)獗Ｗo(hù)以及真空度為1×10-3～10-4Pa條件下，螺桿擠出灌裝，制得單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑成品。
經(jīng)測試單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的拉伸強(qiáng)度為0.84MPa，斷裂伸長率為110％，燃燒氧指數(shù)為34.8％。
權(quán)利要求
1.一種單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，由下述重量份配比的組分組成六方晶型氫氧化鎂20～40份，端羥基聚二甲基硅氧烷40～60份，40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液3～6份，氣相法白碳黑5～7份，硅烷偶聯(lián)劑2～5份，催化劑2～3份；其中，所述六方晶型氫氧化鎂粒徑為1000～1500nm，含水量低于0.1％重量百分比；所述端羥基聚二甲基硅氧烷粘度為2000～10000mPa·S。
2.如權(quán)利要求1所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述組分重量份配比是六方晶型氫氧化鎂30～40份，端羥基聚二甲基硅氧烷50～60份，40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液4～5份，氣相法白碳黑6～7份，硅烷偶聯(lián)劑4～5份，催化劑2.5～3份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑結(jié)構(gòu)式為〔(RO)3Si(CH2)3N(CH3)2(C18H37)〕+Cl-，其中R為CH3或C2H5。
4.如權(quán)利要求1或2所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述氣相法白碳黑是表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷或八甲基環(huán)四硅氧烷改性的SiO2，比表面積為120～200m2/g。
5.如權(quán)利要求1或2所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑是結(jié)構(gòu)式為C6H5NH2CH2Si(OCH3)3的苯胺甲基三甲氧基硅烷或結(jié)構(gòu)式為C6H5NH2CH2Si(OC2H5)3的苯胺甲基三乙氧基硅烷或其混合物。
6.如權(quán)利要求5所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑是苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合物；其中，苯胺甲基三甲氧基硅烷與苯胺甲基三乙氧基硅烷的混合比為1∶2～3。
7.如權(quán)利要求1或2所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述催化劑是二月桂酸二丁基錫，鈦酸酯，二月桂酸二辛酸錫，二月桂酸二醋酸錫之一或其混合物。
8.如權(quán)利要求7所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，其特征在于，所述催化劑是二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合物；其中，二月桂酸二丁基錫與鈦酸酯的混合比為1∶0.5～0.7。
9.權(quán)利要求1所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法，步驟如下(1)對六方晶型氫氧化鎂進(jìn)行表面改性A.將50％重量百分比的硅烷偶聯(lián)劑二甲苯溶液2～4重量份，均勻噴淋在80～100重量份的，粒徑為1000～1500nm，水分含量低于0.1％重量百分比的六方晶型氫氧化鎂粉末上，室溫下，在低速捏合機(jī)中攪拌使其充分混合，轉(zhuǎn)速為50～100轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為20～30分鐘；B.緩慢升溫至90～110℃，在500～600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杷俣认聦ι鲜鰵溲趸V進(jìn)行表面改性，時(shí)間為60～80min，制得表面改性的六方晶型氫氧化鎂；(2)加工有機(jī)硅基料將5～7重量份表面已經(jīng)六甲基二硅氮烷或八甲基環(huán)四硅氧烷改性的、比表面積為120～200m2/g的氣相法白碳黑在攪拌條件下，緩慢加入到60～100重量份粘度為2000～10000mPa·S的端羥基聚二甲基硅氧烷中，以60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度，攪拌3～4小時(shí)；靜置8～10小時(shí)，備用；(3)制備抗菌基礎(chǔ)膠料將40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液3～6重量份加入到80～100重量份有機(jī)硅基料中，在60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2～3小時(shí)，靜置備用；(4)制備基礎(chǔ)膠料將20～40重量份表面改性的六方晶型氫氧化鎂與30～60重量份抗菌基礎(chǔ)膠料混合，在50～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌2～3小時(shí)，靜置備用；(5)生產(chǎn)成品密封劑將上述基礎(chǔ)膠料置于灌裝機(jī)中，在真空度為2～8×10-4Pa條件下，依次攪拌加入3～5重量份硅烷偶聯(lián)劑和2～3重量份催化劑，在60～70轉(zhuǎn)/分鐘攪拌速度下，攪拌3～4小時(shí)；充入氮?dú)?，在氮?dú)獗Ｗo(hù)以及真空度為1×10-3～10-4Pa條件下，螺桿擠出灌裝，制得單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑成品。
10.如權(quán)利要求9所述的單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備方法，其特征在于，所述單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑的制備中，基礎(chǔ)膠料∶硅烷偶聯(lián)劑∶催化劑的重量比為100∶3～5∶2～3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單組分防霉阻燃有機(jī)硅機(jī)械密封劑，同時(shí)還公開了所述密封劑的制備方法。其組分由下述重量份配比組成六方晶型氫氧化鎂20～40份，端羥基聚二甲基硅氧烷40～60份，40％重量百分比的有機(jī)硅季銨鹽抗菌劑乙醇溶液3～6份，氣相法白碳黑5～7份，硅烷偶聯(lián)劑2～5份，催化劑2～3份；其中，所述六方晶型氫氧化鎂粒徑為1000～1500nm，含水量低于0.1％重量百分比；所述端羥基聚二甲基硅氧烷粘度為2000～10000mPa·S。本發(fā)明的密封劑具有阻燃性高，抗菌、抗老化能力強(qiáng)，使用溫度范圍廣，原材料成本低廉等特點(diǎn)，更加拓展了有機(jī)硅密封劑的使用范圍，對我國機(jī)械行業(yè)具有重要意義。
文檔編號C08K3/00GK1793271SQ20051004529
公開日2006年6月28日 申請日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者劉少杰, 劉斐, 劉華飛, 賈麗, 王暉, 劉淵 申請人:山東大學(xué)