食品级硅橡胶发泡制品及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种食品级硅橡胶发泡制品，其原料包括气相法硅橡胶、沉淀法硅橡胶、中空玻璃微球、羟基硅油、铂金硫化剂B剂和铂金硫化剂A剂；还公开了一种制作该食品级硅橡胶发泡制品的方法；本发明提供食品级硅橡胶发泡制品，易于实现，制作工艺简单、且物理综合性能好，尤其在压缩永久变形上表现更为优异，且无黄变色现象；本发明提供的方法的制作工序步骤简洁，生产效率高，能快速生产出具有较好的物理综合性能的食品级硅橡胶发泡制品，有效解决传统生产过程中有毒气体释放与硅橡胶发泡制品有毒物质的残留以及差的性能，而且发泡制品的泡孔均匀，产品表面光滑，回弹性好，适用于家电、军用、电子、汽车等领域使用。
【专利说明】食品级硅橡胶发泡制品及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品领域，具体涉及一种食品级硅橡胶发泡制品及其制作方法。
【背景技术】
[0002]食品级硅橡胶如加成型硅合成橡胶，专用于蛋糕等食品模型模具制造及硅胶垫片和医用级、食品级的医用胶管、饮水管、体液导流管和相关的硅橡胶发泡制品。其通过美国FDA食品级检测，产品200 °C长时间不变色，壁薄的产品变形少，发泡气孔均匀，密度小，产品回弹性好，耐寒耐高温，无毒无害无味。该食品级硅橡胶发泡制品主要用于:小家电(咖啡机、电饭锅、消毒柜、饮水机等其它电器)、军用、电子、汽车、机器等。食品级硅橡胶发泡制品起到隔音、防潮、隔热、绝缘、内部起减震、抗压和保温等作用。
[0003]在硅橡胶发泡领域，市场上使用硅橡胶发泡剂大概有两种:1、以化学发泡剂使用最广，高温会黄变，生产过程中会释放损伤环境的副产物四甲基丁二腈，不利于环保。2、用新兴的物理发泡剂来做食品级硅橡胶发泡制品，存在工艺上的限制及差的性能，包括差的压缩永久变形和高的密度。
【发明内容】
[0004]针对上述的不足，本发明目的之一在于，提供一种易于实现，制作工艺简单、且物理综合性能好的食品级硅橡胶发泡制品；
本发明目的还在于，提供一种制作上述食品级硅橡胶发泡制品的方法，该方法的工序步骤简洁，生产效率高，能快速生产出具有较好的物理综合性能的食品级硅橡胶发泡制品。
[0005]为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是:
一种食品级硅橡胶发泡制品，其原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶70~90份，
沉淀法娃橡胶10~30份，
中空玻璃微球2~15份，
羟基硅油0.5~1.5份，
钼金硫化剂B剂1.3~1.7份，
钼金硫化剂A剂0.8~1份。
[0006]其原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶80份，
沉淀法硅橡胶20份，
中空玻璃微球10份，
羟基硅油1份，
钼金硫化剂B剂1.5份，
钼金硫化剂A剂0.9份。
[0007]一种制作上述食品级硅橡胶发泡制品的方法，其包括以下步骤:(1)预备原料，原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶70~90份，
沉淀法娃橡胶10~30份，
中空玻璃微球2~15份，
羟基硅油0.5~1.5份，
钼金硫化剂B剂1.3~1.7份，
钼金硫化剂A剂0.8~1份；
(2)称取相应配比量的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶，并分别将该气相法硅橡胶与沉淀法硅橡胶移至开炼机上进行薄通工序；
(3)预备容器，称取相应配比量的中空玻璃微球，将该中空玻璃微球加入容器内，然后往该容器内一次性加入相应配比量的羟基硅油，以对所述中空玻璃微球进行处理，接着摇晃该容器直至无结块物质为止，制成第一混合物；
(4)将薄通好的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶加入捏合机内进行捏合，然后一次性加入第一混合物，制得第二混合物； (5)将第二混合物移至开炼机上进行薄通工序，出胶后进行冷却，制得第一胶料；
(6)将第一胶料移至开炼机上，然后加入钼金硫化剂B剂和钼金硫化剂A剂进行薄通，制得第二胶料；
(7)将第二胶料移至切料机进行切料工序，制得切料；
(8)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，制得半成品；
(9)对半成品进行二次加硫烘烤工序，制得食品级硅橡胶发泡制品；
(10)将食品级硅橡胶发泡制品清洗后包装。
[0008]所述原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶80份，
沉淀法硅橡胶20份，
中空玻璃微球10份，
羟基硅油1份，
钼金硫化剂B剂1.5份，
钼金硫化剂A剂0.9份。
[0009]所述步骤(4)中的捏合机的工作温度控制在80°C以下，捏合时间控制在10分钟以内。
[0010]所述容器为干净的薄膜袋。
[0011]所述步骤(6)具体包括以下步骤:
(6.1)将第一胶料移至开炼机上进行薄通工序，并开启冷却水，其中将第一胶料的温度控制在20°C~40°C之间；
(6.2)先加入钼金硫化剂B剂进行薄通工序；
(6.3)再加入钼金硫化剂A剂进行薄通工序，制得第二胶料。
[0012]所述步骤(8)具体包括以下步骤:
(8.1)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，其中挤出机的前烘道的温度设为400°C~500°C，后烘道的温度设为200°C~260°C ；(8.2)切料经过前烘道时，使其表面光滑，无皮带痕；
(8.3)切料经过后烘道时，制得半成品。
[0013]所述步骤(9)中的二次加硫烘烤工序的温度设为200°C，时间设为4小时，以排除半成品中的低分子。
[0014]所述步骤(10)具体包括以下步骤:
(10.1)对食品级硅橡胶发泡制品进行清洗工序，以清除食品级硅橡胶发泡制品表面的杂质；
(10.2)根据食品级硅橡胶发泡制品的重量相应选择裁切或打圈的包装方式对该食品级硅橡胶发泡制品进行包装。
[0015]本发明的有益效果为:本发明提供食品级硅橡胶发泡制品，易于实现，制作工艺简单、且物理综合性能好，尤其在压缩永久变形上表现更为优异，且无黄变色现象；本发明提供的方法的制作工序步骤简洁，生产效率高，能快速生产出具有较好的物理综合性能的食品级硅橡胶发泡制品，有效解决传统生产过程中有毒气体释放与硅橡胶发泡制品有毒物质的残留以及差的性能，而且发泡制品的泡孔均匀，产品表面光滑，回弹性好，适用于家电、军用、电子、汽车等领域使用。
[0016]下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明食品级硅橡胶发泡制品的泡孔结构照片。
[0018] 图2是硅橡胶化学发泡制品的泡孔结构照片。
[0019]图3是本发明食品级硅橡胶发泡制品与硅橡胶化学发泡制品黄变对比照片。
[0020]图4是本发明的食品级硅橡胶模压发泡制品照片。
【具体实施方式】
[0021]实施例1:参见图1-4，一种食品级硅橡胶发泡制品，其原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶70~90份，
沉淀法娃橡胶10~30份，
中空玻璃微球2~15份，
羟基硅油0.5~1.5份，
钼金硫化剂B剂1.3~1.7份，
钼金硫化剂A剂0.8~1份。
[0022]一种制作上述食品级硅橡胶发泡制品的方法，其包括以下步骤:
(O预备原料，原料的各组分及其重量比如下:
气相法娃橡胶70~90份，
沉淀法娃橡胶10~30份，
中空玻璃微球2~15份，
羟基硅油0.5~1.5份，
钼金硫化剂B剂1.3~1.7份，钼金硫化剂A剂0.8~1份；
(2)称取相应配比量的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶，并分别将该气相法硅橡胶与沉淀法硅橡胶移至开炼机上进行薄通工序；
(3)预备容器，称取相应配比量的中空玻璃微球，将该中空玻璃微球加入容器内，然后往该容器内一次性加入相应配比量的羟基硅油，以对所述中空玻璃微球进行处理，接着摇晃该容器直至无结块物质为止，制成第一混合物；
(4)将薄通好的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶加入捏合机内进行捏合，然后一次性加入第一混合物，制得第二混合物；
(5)将第二混合物移至开炼机上进行薄通工序，出胶后进行冷却，制得第一胶料；
(6)将第一胶料移至开炼机上，然后加入钼金硫化剂B剂和钼金硫化剂A剂进行薄通，制得第二胶料；
(7)将第二胶料移至切料机进行切料工序，制得切料；
(8)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，制得半成品；
(9)对半成品进行二次加硫烘烤工序，制得食品级硅橡胶发泡制品；
(10)将食品级硅橡胶发泡制品清洗后包装。
[0023]所述步骤(4)中的捏合机的工作温度控制在80°C以下，捏合时间控制在10分钟以内。
[0024]所述容器为干净的薄膜袋。
[0025]所述步骤(6)具体包括以下步骤:
(6.1)将第一胶料移至开炼机上进行薄通工序，并开启冷却水，其中将第一胶料的温度控制在20°C~40°C之间；
(6.2)先加入钼金硫化剂B剂进行薄通工序；
(6.3)再加入钼金硫化剂A剂进行薄通工序，制得第二胶料。
[0026]所述步骤(8)具体包括以下步骤:
(8.1)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，其中挤出机的前烘道的温度设为400°C~500°C，后烘道的温度设为200°C~260°C ；
(8.2)切料经过前烘道时，使其表面光滑，无皮带痕；
(8.3)切料经过后烘道时，制得半成品。
[0027]所述步骤(9)中的二次加硫烘烤工序的温度设为200°C，时间设为4小时，以排除半成品中的低分子。
[0028]所述步骤(10)具体包括以下步骤:
(10.1)对食品级硅橡胶发泡制品进行清洗工序，以清除食品级硅橡胶发泡制品表面的杂质；
(10.2)根据食品级硅橡胶发泡制品的重量相应选择裁切或打圈的包装方式对该食品级硅橡胶发泡制品进行包装。
[0029]实施例2，本实施例提供的食品级硅橡胶发泡制品及其制作方法，其组分及制作步骤与实施例1基本相同，其不同之处在于，其密度0.5g/cm3，原料组分及重量比如下:
气相法娃橡胶80份，
沉淀法硅橡胶20份，中空玻璃微球10份，
羟基硅油1份，
钼金硫化剂B剂1.5份，
钼金硫化剂A剂0.9份。
[0030]实施例3，其组分及制作步骤与实施例1、2基本相同，其不同之处在于，其密度
0.5g/cm3 ,原料组分及重量比如下:
气相法娃橡胶90份，
沉淀法硅橡胶10份，
中空玻璃微球10份，
羟基硅油1份，
钼金硫化剂B剂1.5份，
钼金硫化剂A剂0.9份。
[0031]实施例4，其组分及制作步骤与实施例1、2、3基本相同，其不同之处在于，其密度
0.75g/cm3 ,原料组分及重量比如下:
气相法娃橡胶80份，
沉淀法硅橡胶20份，
中空玻璃微球5份，
羟基硅油0.5份，
钼金硫化剂B剂1.5份，
钼金硫化剂A剂0.9份。
[0032]具体的，其他实施例在进行各组分比例选择的时候，可以在上述范围内根据实际需要选择，以获得不同具体性能特点的产品。
[0033]上述实施例仅为本发明较好的实施方式，本发明不能--列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，均在本发明保护范围内。
[0034]将上述制备方法完成的密度0.5g/cm3发泡硬度25度的食品级硅橡胶发泡制品移至挤出机内，挤出高温发泡制品厚度2丽，二次加硫200°C X4H ;面积为10mmX 10mm的各试片16张，分别编号为:试片Q.试片?.试片⑤.试片?.试片?.试片⑥.试片0.试片(I).试片?.试片③.试片?.试片?.试片⑩.试片?.试片?.试片@
O
[0035]取试片?.试片?.试片?.试片?.试片@，做压缩永久变形测试，温度:
100°C，时间24H，取试片?.试片③.试片@.试片?.试片0.试片?做物理性能测试，
试片Q对比发泡的泡孔结构，试片O做发泡密度测试，试片《S做发泡硬度测试，试片?与硅橡胶化学发泡制品黄变对比。所得数据表如下:
【权利要求】
1.一种食品级硅橡胶发泡制品，其特征在于，其原料的各组分及其重量比如下: 气相法娃橡胶70~90份， 沉淀法娃橡胶10~30份， 中空玻璃微球2~15份， 羟基硅油0.5~1.5份， 钼金硫化剂B剂1.3~1.7份， 钼金硫化剂A剂0.8~1份。
2.根据权利要求1所述的食品级硅橡胶发泡制品，其特征在于，其原料的各组分及其重量比如下: 气相法娃橡胶80份， 沉淀法硅橡胶20份， 中空玻璃微球10份，羟基硅油1份， 钼金硫化剂B剂1.5份， 钼金硫化剂A剂0.9份。
3.一种制作权利要求1所述食品级硅橡胶发泡制品的方法，其特征在于，其包括以下步骤: (1)预备原料，原料的各组分及其重量比如下: 气相法娃橡胶70~90份， 沉淀法娃橡胶10~30份， 中空玻璃微球2~15份， 羟基硅油0.5~1.5份， 钼金硫化剂B剂1.3~1.7份， 钼金硫化剂A剂0.8~1份； (2)称取相应配比量的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶，并分别将该气相法硅橡胶与沉淀法硅橡胶移至开炼机上进行薄通工序； (3)预备容器，称取相应配比量的中空玻璃微球，将该中空玻璃微球加入容器内，然后往该容器内一次性加入相应配比量的羟基硅油，以对所述中空玻璃微球进行处理，接着摇晃该容器直至无结块物质为止，制成第一混合物； (4)将薄通好的气相法硅橡胶和沉淀法硅橡胶加入捏合机内进行捏合，然后一次性加入第一混合物，制得第二混合物； (5)将第二混合物移至开炼机上进行薄通工序，出胶后进行冷却，制得第一胶料； (6)将第一胶料移至开炼机上，然后加入钼金硫化剂B剂和钼金硫化剂A剂进行薄通，制得第二胶料； (7)将第二胶料移至切料机进行切料工序，制得切料； (8)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，制得半成品； (9)对半成品进行二次加硫烘烤工序，制得食品级硅橡胶发泡制品； (10)将食品级硅橡胶发泡制品清洗后包装。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述原料的各组分及其重量比如下:气相法娃橡胶80份， 沉淀法硅橡胶20份， 中空玻璃微球10份，羟基硅油1份， 钼金硫化剂B剂1.5份， 钼金硫化剂A剂0.9份。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中的捏合机的工作温度控制在80°C以下，捏合时间控制在10分钟以内。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述容器为干净的薄膜袋。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(6)具体包括以下步骤: (6.1)将第一胶料移至开炼机上进行薄通工序，并开启冷却水，其中将第一胶料的温度控制在20°C~40°C之间； (6.2)先加入钼金硫化剂B剂进行薄通工序； (6.3)再加入钼金硫化剂 A剂进行薄通工序，制得第二胶料。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(8)具体包括以下步骤: (8.1)将切料移至挤出机上进行挤出硫化工序，其中挤出机的前烘道的温度设为400°C~500°C，后烘道的温度设为200°C~260°C ； (8.2)切料经过前烘道时，使其表面光滑，无皮带痕； (8.3)切料经过后烘道时，制得半成品。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(9)中的二次加硫烘烤工序的温度设为200°C，时间设为4小时，以排除半成品中的低分子。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(10)具体包括以下步骤: (10.1)对食品级硅橡胶发泡制品进行清洗工序，以清除食品级硅橡胶发泡制品表面的杂质； (10.2)根据食品级硅橡胶发泡制品的重量相应选择裁切或打圈的包装方式对该食品级硅橡胶发泡制品进行包装。
【文档编号】C08J9/00GK104177831SQ201410248787
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月6日 优先权日:2014年6月6日
【发明者】罗华兴 申请人:东莞市华鸿橡塑材料有限公司