一种高密度硅橡胶表带及其制备方法和用途与流程

本发明属于硅橡胶制备，具体涉及一种高密度硅橡胶表带及其制备方法和用途。

背景技术：

1、在当今的智能穿戴市场中，表带的选择不仅关乎个人品味，更是舒适体验的关键。硅胶表带以其独特的材质和多样的设计，成为了众多用户的首选。硅胶表带的主要材质是硅橡胶，这是一种高分子化合物，它具备高拉伸强度和抗撕裂性，较好的柔软度和弹性，能够快速恢复原状，硅胶材质还对许多化学物质具有较好的抵抗性，耐酸、耐碱、耐溶剂。此外，硅胶材质具有良好的耐高温性能，能够在-55℃至300℃之间的温度范围内变化而不受损，这使得硅胶表带在极端环境下也能保持性能。与其他材质对比：(1)硅胶表带亲肤性好，佩戴基本无感，适合长时间佩戴；(2)硅胶材质完全防水，多用在潜水和运动手表上，在防汗防潮上有优异的特性；(3)硅胶表带抗磨损和防水特性优异，结实耐用；(4)硅胶是一种环保材料，可以回收利用，对环境友好。

2、但是，硅橡胶跟氟橡胶表带相比，硅胶表带的外观质感相对较差，缺乏高档感和精致感，这主要是因为硅橡胶的密度太低，通常在0.8-1.3g/cm3之间。为了提高硅橡胶的密度，人们采取了多种改进措施，包括添加填料、优化硅橡胶单体的种类及配比等。然而，这些改进方式可能会导致硅橡胶的机械性能降低，难以兼顾硅橡胶的高密度和良好机械性能。

3、为了提高硅橡胶的机械性能，研究人员进行了多种改进，如优化填料的种类、用量和预处理方法等。这些方法有效提高了硅橡胶的拉伸强度等机械性能，但无法满足高密度的需求。

4、因此，如何优选填料的种类、用量及处理方法，制备一种兼顾高密度和良好机械性能的硅橡胶，是本领域面临的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明提供一种添加填料的制备工艺，目的在于制备一种具有高的密度和良好机械性能的硅橡胶及其表带。

2、本发明提供一种高密度硅橡胶填料，它包括如下重量份的原料：

3、硫酸钡40-140份、二氧化硅30-50份、硅烷偶联剂5-10份；

4、所述原料经球磨处理，球磨时间为5-60分钟。

5、优选的，球磨时间为5-35分钟。

6、优选的，球磨时间为35分钟。

7、优选的，硫酸钡为140份。

8、优选的，所述二氧化硅为气相二氧化硅；所述硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷，乙烯基三异丙氧基硅烷，3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；所述原料还包括10-30重量份的钛白粉。

9、本发明提供上述任一项所述的高密度硅橡胶填料的制备方法，包括如下步骤：

10、将硫酸钡与二氧化硅、硅烷偶联剂进行球磨，即得。

11、本发明提供一种高密度硅橡胶，它包括如下重量份的原料：

12、上述任一项所述的高密度硅橡胶填料90-210份、

13、硅橡胶80-120份、

14、硫化剂1-3份。

15、优选的，所述硅橡胶选自甲基乙烯基硅橡胶，甲基硅橡胶，所述硫化剂选自双二五，过氧化二异丙苯，2，4-二叔丁基过氧化异丙苯。

16、本发明提供上述任一项所述的高密度硅橡胶的制备方法，它包括：高密度硅橡胶填料与硅橡胶、硫化剂混炼，即得。

17、本发明提供上述任一项所述的高密度硅橡胶在制备密封材料、减震材料、医疗器械、穿戴设备的用途。

18、术语“混炼”是硅橡胶制备中的一个术语，它指的是将硅橡胶生胶与各种配合剂(如硫化剂、填料、增塑剂、抗氧化剂等)在特定的设备中进行混合和塑炼。特定的设备包括捏合机、开炼机和密炼机。

19、本发明通过筛选球磨时间和硫酸钡用量，制备了疏水硫酸钡为改性填料，加入固体硅橡胶混炼，制备得到高密度和良好机械性能的硅橡胶表带。通过调控硫酸钡的含量和球磨时间，可以使硅橡胶的密度达到1.3-1.9g/cm3，密度与氟橡胶相当；拉伸强度大于4mpa。本发明制备的硅橡胶实现了兼顾高密度和良好机械性能，具有较好的质感，还可以根据需要，制备不同密度和的硅橡胶表带，应用前景良好。

20、显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

21、以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

技术特征：

1.一种高密度硅橡胶填料，其特征在于，它包括如下重量份的原料：

2.按照权利要求1所述的高密度硅橡胶填料，其特征在于：球磨时间为5-35分钟。

3.按照权利要求2所述的高密度硅橡胶填料，其特征在于：球磨时间为35分钟。

4.按照权利要求1所述的高密度硅橡胶填料，其特征在于：硫酸钡为140份。

5.按照权利要求1所述的高密度硅橡胶填料，其特征在于：所述二氧化硅为气相二氧化硅；所述硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷，乙烯基三异丙氧基硅烷，3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；所述原料还包括10-30重量份的钛白粉。

6.权利要求1-5任一项所述的高密度硅橡胶填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

7.一种高密度硅橡胶，其特征在于，它包括如下重量份的原料：

8.按照权利要求7所述的高密度硅橡胶，其特征在于：所述硅橡胶选自甲基乙烯基硅橡胶，甲基硅橡胶，所述硫化剂选自双二五，过氧化二异丙苯，2,4-二叔丁基过氧化异丙苯。

9.权利要求7或8所述的高密度硅橡胶的制备方法，其特征在于，它包括：高密度硅橡胶填料与硅橡胶、硫化剂混炼，即得。

10.权利要求7或8所述的高密度硅橡胶在制备密封材料、减震材料、医疗器械、穿戴设备的用途。

技术总结
本发明属于硅橡胶制备技术领域，具体涉及一种高密度硅橡胶表带及其制备方法和用途。本发明通过本发明通过筛选球磨时间和硫酸钡用量，制备了疏水硫酸钡为改性填料，加入固体硅橡胶混炼，制备得到高密度和良好机械性能的硅橡胶表带。通过调控硫酸钡的含量和球磨时间，可以使硅橡胶的密度达到1.3‑1.9g/cm3，密度与氟橡胶相当；拉伸强度大于4MPa。本发明制备的硅橡胶实现了兼顾高密度和良好机械性能，具有较好的质感，还可以根据需要，制备不同密度的硅橡胶表带，应用前景良好。

技术研发人员：魏红星,金阳茜,巫文强,李茂琴,吴锦荣
受保护的技术使用者：四川道弘新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/7