一種柔性硅膠基γ屏蔽復(fù)合材料卷式薄膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及核輻射屏蔽材料的制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種柔性硅膠基γ屏蔽 復(fù)合材料卷式薄膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，核技術(shù)已經(jīng)國(guó)防軍事、醫(yī)療診斷、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域發(fā)揮著越 來(lái)越大的作用。但由于核輻射的存在，也給人們也帶來(lái)了一定的危害，為此需要進(jìn)行屏蔽材 料的研發(fā)，保障從業(yè)人員的人身健康。
[0003] 硅橡膠作一種線性高分子材料，柔順性好，經(jīng)過(guò)硫化后具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐候 性、抗撕裂強(qiáng)度、優(yōu)良的散熱性及粘結(jié)性等，適合作為基體材料研發(fā)新型柔性屏蔽材料。
[0004] -般對(duì)于柔性的橡膠基屏蔽材料的傳統(tǒng)加工方式可大體分為三種，即熱壓成型、 注塑成型以及熱空氣加硫。而制取片狀薄膜材料時(shí)則主要采用熱壓成型及熱空氣加硫的方 式進(jìn)行，存在的缺陷主要在于：熱壓成型方式生產(chǎn)速度慢，且無(wú)法連續(xù)生產(chǎn)。因此，有必要開(kāi) 發(fā)一種能夠快速成型且能連續(xù)生產(chǎn)的卷式柔性屏蔽材料薄膜的生產(chǎn)工藝，促進(jìn)新型柔性材 屏蔽材料擴(kuò)大化應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提供一種步驟簡(jiǎn)單、實(shí)用范圍廣、具有一定 的抗靜電性能的柔性硅橡膠基γ屏蔽材料卷式薄膜的生產(chǎn)制備工藝。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種柔性硅膠基γ屏蔽復(fù)合材 料卷式薄膜的制備方法，所述的制備方法以高溫硫化型娃橡膠與γ屏蔽功能填料原料，以 鉑金硫化劑為助劑在開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑煉，通過(guò)陽(yáng)離子抗靜電劑進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的材 料送入壓延裝置與聚酯膜進(jìn)行壓延得到復(fù)合薄膜，經(jīng)恒溫隧道式烘箱常壓硫化、收卷，得到 柔性硅膠基γ屏蔽復(fù)合材料卷式薄膜；其詳細(xì)的生產(chǎn)步驟如下： 1) 混煉：將高溫硫化橡膠在開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)行塑煉，時(shí)間為5~lOmin，溫度為30~40°C . 接著加入鉑金硫化劑B組分塑煉10~15min，再加入鉑金硫化劑A組分繼續(xù)塑煉10~ 15min，最后加入γ屏蔽功能填料，溫度維持在105~115°C，混煉時(shí)間為20~30min，得到 柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜； 2) 預(yù)處理：在涂布機(jī)上用無(wú)色透明狀的陽(yáng)離子抗靜電劑對(duì)聚酯膜和步驟1)中的柔性 硅橡膠基屏蔽材料薄膜的接觸面分別進(jìn)行涂覆操作，涂覆厚度為30~50 u m，得到預(yù)處理 后的柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜混合物和預(yù)處理后的聚酯膜； 3) 壓延制膜：將步驟2)所得預(yù)處理后的柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜混合物送入押出 機(jī)除泡，再與步驟2)中預(yù)處理后的聚酯膜一起送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延得到硅橡膠基屏蔽材料 聚酯復(fù)合膜，壓延時(shí)溫度控制在60~80°C ; 4) 硫化：將步驟3)所得硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜送入恒溫隧道式烘箱中，進(jìn)行 常壓硫化，控制硫化溫度150~170°C，并控制其在恒溫隧道式烘箱內(nèi)的停留時(shí)間為8~ 15min ； 5)收卷：將步驟4)中得到的柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜經(jīng)過(guò)收卷操作，得到硅橡膠基 屏蔽材料薄膜。
[0007] 本發(fā)明所述的步驟2)中的無(wú)色透明狀的陽(yáng)離子抗靜電劑中各組分的重量份數(shù)如 下：聚氯二羥乙基-2羥丙基氯化銨20~40份、丙烯酸丁酯1. 5~5份、苯乙烯1. 5~5份、 過(guò)氧化碳酸酯〇. 6~1. 5份、無(wú)水乙醇50~70份、過(guò)氧化二烷烴引發(fā)劑0. 5份。
[0008] 本發(fā)明所述無(wú)色透明狀的陽(yáng)離子抗靜電劑的生產(chǎn)方法如下：將陽(yáng)離子抗靜電劑配 方中的各組分在75°C條件下，攪拌反應(yīng)8h，逐漸降溫得到無(wú)色透明粘稠狀膠液。
[0009] 本發(fā)明所述的鉑金硫化劑A組分主要為氯鉑酸與硅氧烷的絡(luò)合物，鉑金硫化劑B 組分主要為延遲劑與含氫硅氧烷交聯(lián)劑的混合物。
[0010] 本發(fā)明所述的聚酯膜的材料為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0011] 本發(fā)明所述步驟4)的收卷操作之前，需要將步驟3)得到的柔性硅橡膠基屏蔽材 料聚酯復(fù)合膜的聚酯膜層撕下，得到柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜繼續(xù)進(jìn)行收卷操作。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明所得柔性硅橡膠基屏蔽材料卷式薄膜的生產(chǎn)工藝，只 需一次開(kāi)放式加硫，硫化速度可控，且可連續(xù)生產(chǎn)出膜，再經(jīng)恒溫隧道式烘箱硫化即可生產(chǎn) 出厚度和幅寬均一的卷式硅橡膠薄膜；工藝生產(chǎn)的步驟少，操作簡(jiǎn)單方便，提高企業(yè)的生產(chǎn) 效率的同時(shí)降低的了企業(yè)的生產(chǎn)成本；另外本發(fā)明生產(chǎn)制備工藝經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)整就可根據(jù) 實(shí)際需要生產(chǎn)不同規(guī)格的具有抗靜電的柔性硅橡膠基卷式薄膜，可滿(mǎn)足高精密電子儀器對(duì) 柔性屏蔽材料的抗靜電性能的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0014] 實(shí)施例1:一種柔性硅膠基γ屏蔽復(fù)合材料卷式薄膜的制備方法： 1)混煉：先將100g的高溫硫化橡膠在開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)行塑煉，5分鐘后，加入I. 5g鉑金硫 化劑B組分塑煉10分鐘，再加入0. 5g鉑金硫化劑A組分繼續(xù)塑煉10分鐘，最后將改性的 400g γ屏蔽功能填料混煉進(jìn)材料，調(diào)節(jié)溫度為105°C，混煉20分鐘。
[0015] 2)預(yù)處理：對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜與柔性硅橡膠基相結(jié)合的表面涂覆粘性的 陽(yáng)離子型抗靜電劑且厚度為30 u m，其中，所述抗靜電劑由聚氯二羥乙基-2羥丙基氯化銨 20%、丙烯酸丁酯1. 5%、苯乙烯1. 5%、過(guò)氧化碳酸酯1. 5%、無(wú)水乙醇75%，以及0. 5%的過(guò)氧化 二烷烴引發(fā)劑，在75°C條件下，攪拌反應(yīng)8h，逐漸降溫得到無(wú)色透明粘稠狀膠液。
[0016] 3)壓延成膜：將步驟（1)所得新型硅橡膠基屏蔽材料混合物送入押出機(jī)除泡，再 與聚酯膜一起送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延得到硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜，壓延時(shí)溫度控制在 60。。。
[0017] 4)硫化：將步驟（2)所得硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜送入恒溫隧道式烘箱中， 進(jìn)行常壓硫化，且同時(shí)對(duì)聚酯膜與柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜之間的抗靜電劑進(jìn)行固化， 恒溫隧道式烘箱溫度設(shè)置為150°C，并控制所述柔性硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜停留在 烘箱內(nèi)的時(shí)間為8分鐘。
[0018] 硫化后，撕下柔性硅橡膠基屏蔽材料復(fù)合膜表面的聚酯膜層。
[0019] 5)收卷得到所述柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜。
[0020] 以上制得的柔性硅橡膠基屏蔽材料卷式薄膜的表面電阻率為3. I X IO9 Ω · cm，有 一定的抗靜電性能，可以用于精密輻射探測(cè)儀器的防塵污染。
[0021] 實(shí)施例2:-種柔性硅膠基γ屏蔽復(fù)合材料卷式薄膜的制備方法： 1)混煉：先將100g的高溫硫化橡膠在開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)行塑煉，8分鐘后，加入I. 5g鉑金硫 化劑B組分塑煉12分鐘，再加入0. 5g鉑金硫化劑A組分繼續(xù)塑煉12分鐘，最后將改性的 400g γ屏蔽功能填料混煉進(jìn)材料，調(diào)節(jié)溫度為IKTC，混煉25分鐘。
[0022] 2)預(yù)處理：對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜與柔性硅橡膠基相結(jié)合的表面涂覆粘性的 陽(yáng)離子型抗靜電劑且厚度為40 u m，其中，所述抗靜電劑由聚氯二羥乙基-2羥丙基氯化銨 30%、丙烯酸丁酯3%、苯乙烯3%、過(guò)氧化碳酸酯1%、無(wú)水乙醇62. 5%，以及0. 5%過(guò)氧化二烷烴 引發(fā)劑，在75°C條件下，攪拌反應(yīng)8h，逐漸降溫得到無(wú)色透明粘稠狀膠液。
[0023] 3)壓延成膜：將步驟（1)所得新型硅橡膠基屏蔽材料混合物送入押出機(jī)除泡，再 與聚酯膜一起送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延得到硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜，壓延時(shí)溫度控制在 70。。。
[0024] 4)硫化：將步驟（2)所得硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜送入恒溫隧道式烘箱中， 進(jìn)行常壓硫化，且同時(shí)對(duì)聚酯膜與柔性硅橡膠基屏蔽材料薄膜之間的抗靜電劑進(jìn)行固化， 恒溫隧道式烘箱溫度設(shè)置為170°C，并控制所述柔性硅橡膠基屏蔽材料聚酯復(fù)合膜停留在 烘箱內(nèi)的時(shí)間為12分鐘。