CN102757757A

CN102757757A - 一种微孔型有机硅胶粘剂

Info

Publication number: CN102757757A
Application number: CN2012102347671A
Authority: CN
Inventors: 金闯; 包静炎
Original assignee: Suzhou Sidike New Material Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Stick new materials Polytron Technologies Inc
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2032-07-09
Also published as: CN103805126B; CN103834351B; CN103834349B; CN103834351A; CN103805126A; CN102757757B; CN103834349A

Abstract

一种微孔型有机硅胶粘剂，所述微孔型有机硅胶粘剂由30~50%的有机硅胶粘剂、1~10%的交联剂、1~10%的催化剂、1-20%的偶联剂、0.5~5%的抑制剂、10~50%的增粘树脂和1~30%的发泡剂经反应后制得。本发明的目的是把一般的有机硅胶粘剂改造成具有微孔结构的微孔型有机硅胶粘剂，使有机硅胶粘剂具有排气性、吸附性，同时微孔是中空的，有吸附小分子的功能。有机硅胶粘剂的微孔结构大小可以调节，微孔分布排列可紧可松，可根据最终要求，来决定微孔的结构和粘性的大小。

Description

一种微孔型有机硅胶粘剂

技术领域

本发明涉及一种有机硅胶粘剂，特别涉及一种具有微孔的有机硅胶粘剂，属于胶粘材料技术领域。

背景技术

有机硅胶粘剂的粘料是由一种或几种线型、环状或支链型的硅氧烷，在催化剂作用下，通过平衡、加成或缩合等反应制得的高分子质量的线型或交联型硅氧烷组成。有机硅胶粘剂主要有橡胶型和树脂型两类。有机硅胶粘剂具有耐高温、粘着力稳定、持久性好等特点，广泛应用于航空、航海、宇宙飞船、火箭导弹、原子能、电子电器工业等各个领域。随着有机硅胶粘剂系胶带的应用范围的逐步扩大，各行各业对有机硅胶粘剂系胶带的质量和性质方面的应用提出了新的要求。诸多不规则的和不同处理工艺的粘结面，使得有机硅胶粘剂系胶带的应用由简单向特殊的使用转变。一般有机硅胶粘剂系胶带的制备工艺是将有机硅胶粘剂涂布在胶带基材（如各种薄膜、纸等）的表面。有机硅胶粘剂系胶带的一大用途是制成保护膜，用于保护运输或使用过程的玻璃、金属板材、塑料板材等材料的表面，使其表面免受接触性污染或磨痕划伤。当有机硅胶粘剂系胶带保护膜保护电子产品表面时，由于这些表面会涂覆一些水性漆、光油等化学物质，在一般工艺中这些表面都有化学物质溶剂、小分子等残留，用现有的有机硅胶粘剂系保护膜贴合在表面进行保护时，由于有机硅胶粘剂层平整紧实，在被保护表面和有机硅胶粘剂之间没有排气通道，残留的小分子物质挥发时不能排出，长时间使用时会出现色差、圈印、异味等不良现象，这是因为硅胶超级平整性，无法透气导致。

发明内容

本发明提供一种有机硅胶粘剂，用以制备有机硅胶粘剂保护膜，目的是解决现有的有机硅胶粘剂排气不畅的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种微孔型有机硅胶粘剂，所述微孔型有机硅胶粘剂由以下质量百分含量的物质经反应后制得：

有机硅胶粘剂 30~50%；

交联剂 1~10%；

催化剂 1~10%；

偶联剂 1-20%；

抑制剂 0.5~5%；

增粘树脂 10~50%；

发泡剂 1~30%；

所述交联剂为羟基聚硅氧烷；

所述催化剂是铂金催化剂、银催化剂、有机锡催化剂或者符合通式（1）的化合物，

Figure 2012102347671100002DEST_PATH_IMAGE001

（1）；

式中，R¹、R²、R³各自独立地代表碳原子数为3～8的酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表铁、铬或铝；

所述偶联剂是钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸盐和含铬有机络合物中的至少一种；

所述抑制剂为马来醇和炔醇中的至少一种；

所述发泡剂为物理发泡剂和化学发泡剂中的至少一种。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述羟基聚硅氧烷为α,ω-二羟基聚硅氧烷。

2、上述方案中，所述物理发泡剂为烷烃发泡剂、二氧化碳和氯代烃发泡剂中的至少一种。

3、上述方案中，所述烷烃发泡剂为环戊烷、正戊烷、异戊烷、异丁烷、正丁烷和丙烷中的至少一种。

4、上述方案中，所述化学发泡剂为偶氮化合物发泡剂、N-亚硝基化合物发泡剂和酰肼类化合物发泡剂中的至少一种。

5、上述方案中，所述偶氮化合物发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、二偶氮氨基苯或偶氮二甲酸钡；所述N-亚硝基化合物发泡剂选自N,N’-二亚硝基五次甲基四胺或N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；所述酰肼类化合物发泡剂选自4,4’-二磺酰肼二苯醚、对苯磺酰肼、3,3’-二磺酰肼二苯砜、4,4’-二苯二磺酰肼、1,3-苯二磺酰肼或1,4-苯二磺酰肼。

6、上述方案中，所述增粘树脂为MQ树脂和MDQ树脂中的至少一种。MQ树脂是由单官能团Si-O单元（M单元）与四官能团Si-O单元（SiQZ简称Q单元）组成的一种有机硅树脂，具有双层结构紧密球状物。

7、上述方案中，所述炔醇选自丙炔醇、甲基丁炔醇、甲基戊炔醇、己炔醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、乙基辛炔醇或2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。

8、上述方案中，所述铝酸盐选自铝酸钙、铝酸铋、铝酸钴、铝酸镁镧或铝酸钠。

9、上述方案中，所述钛酸酯偶联剂可用通式：ROO_(4-n)Ti(OX-R’Y)_n （n=2，3）表示；其中RO-是可水解的短链烷氧基，能与无机物表面羟基起反应，从而达到化学偶联的目的；OX-可以是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等。可以列举的具体例子：异丙基三（异硬脂酸基）钛酸酯、异丙基三（十二烷基苯磺酰）钛酸酯、异丙基三（二辛基焦磷酸酯）钛酸酯、双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯。

9、上述方案中，所述硅烷偶联剂是由硅氯仿（HSiCl₃）和带有反应性基团的不饱和烯烃在铂氯酸催化下加成，再经醇解而得。它常用的有KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171这几种型号。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

本发明的目的是把一般的有机硅胶粘剂改造成具有微孔结构的微孔型有机硅胶粘剂，使有机硅胶粘剂具有排气性、吸附性，同时微孔是中空的，有吸附小分子的功能。有机硅胶粘剂的微孔结构大小可以调节，微孔分布排列可紧可松，可根据最终要求，来决定微孔的结构和粘性的大小。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：一种微孔型有机硅胶粘剂

一种微孔型有机硅胶粘剂，所述微孔型有机硅胶粘剂由以下质量百分含量的物质经反应后制得：

有机硅胶粘剂 30~50%；

交联剂 1~10%；

催化剂 1~10%；

偶联剂 1-20%；

抑制剂 0.5~5%；

增粘树脂 10~50%；

发泡剂 1~30%；

所述交联剂为羟基聚硅氧烷；

（1）；

所述抑制剂为马来醇和炔醇中的至少一种；

所述发泡剂为物理发泡剂和化学发泡剂中的至少一种。

本实施例中，优选的技术方案：所述羟基聚硅氧烷为α,ω-二羟基聚硅氧烷。

本实施例中，优选的技术方案：所述物理发泡剂为烷烃发泡剂、二氧化碳和氯代烃发泡剂中的至少一种。

本实施例中，优选的技术方案：所述烷烃发泡剂为环戊烷、正戊烷、异戊烷、异丁烷、正丁烷和丙烷中的至少一种。

本实施例中，优选的技术方案：所述化学发泡剂为偶氮化合物发泡剂、N-亚硝基化合物发泡剂和酰肼类化合物发泡剂中的至少一种。

本实施例中，优选的技术方案：所述偶氮化合物发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、二偶氮氨基苯或偶氮二甲酸钡；所述N-亚硝基化合物发泡剂选自N,N’-二亚硝基五次甲基四胺或N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；所述酰肼类化合物发泡剂选自4,4’-二磺酰肼二苯醚、对苯磺酰肼、3,3’-二磺酰肼二苯砜、4,4’-二苯二磺酰肼、1,3-苯二磺酰肼或1,4-苯二磺酰肼。

本实施例中，优选的技术方案：所述增粘树脂为MQ树脂和MDQ树脂中的至少一种。

本实施例中，优选的技术方案：所述炔醇选自丙炔醇、甲基丁炔醇、甲基戊炔醇、己炔醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、乙基辛炔醇或2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。

本实施例中，优选的技术方案：所述铝酸盐选自铝酸钙、铝酸铋、铝酸钴、铝酸镁镧或铝酸钠。

本实施例中，优选的技术方案：所述钛酸酯偶联剂为异丙基三（异硬脂酸基）钛酸酯、异丙基三（十二烷基苯磺酰）钛酸酯、异丙基三（二辛基焦磷酸酯）钛酸酯、双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯。

本实施例中，优选的技术方案：所述硅烷偶联剂是KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171。

实施例二~六：一种微孔型有机硅胶粘剂

一种微孔型有机硅胶粘剂，所述微孔型有机硅胶粘剂的原料配方如下表：

	实施例二	实施例三	实施例四	实施例五	实施例六
						有机硅胶粘剂	30%	50%	40%	35%	45%
交联剂	4%	3%	10%	5%	2%
						催化剂	3%	3%	2%	3%	5%
偶联剂	2%	2%	2%	15%	3%
						抑制剂	1%	2%	1%	2%	5%
增粘树脂	50%	20%	30%	15%	18%
						发泡剂	10%	20%	15%	25%	12%

注：表中“%”表示的质量百分含量。

1、交联剂：实施例二~六为α,ω-二羟基聚硅氧烷。羟基聚硅氧烷又可称为羟基硅油。

2、催化剂：实施例二、铂金催化剂；实施例三、辛酸亚锡；实施例四、二醋酸二丁基锡；实施例五、银催化剂；实施例六：R¹丙酮、R²2－丁氧基环己酮、R³丁二酮、X铁。

3、偶联剂：实施例二、硅烷偶联剂KH550；实施例三、异丙基三（十二烷基苯磺酰）钛酸酯；实施例四、铝酸钙；实施例五、含铬有机络合物；实施例六、硅烷偶联剂KH560和双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯按照1︰1的质量比例混合得到。

4、抑制剂：实施例二：马来醇、实施例三、丙炔醇；实施例四：甲基丁炔醇；实施例五：甲基戊炔醇；实施例六：马来醇和丙炔醇按照1︰2的质量比例混合得到。

5、增粘树脂：实施例二~四：MQ树脂；实施例五：MDQ树脂；实施例六：MQ树脂和MDQ树脂按照2︰1的质量比例混合得到。

六、发泡剂：实施例二、异丁烷；实施例三、偶氮二异丁腈；实施例四：对苯磺酰肼；实施例五：N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；实施例六：二氧化碳。

七、制备方法：

第一步，选取一种有机硅胶粘剂，添加其他的助剂如有机硅增粘树脂、交联剂、偶联剂、抑制剂、发泡剂等，按照顺序一一添加，搅拌均匀。

第二步，根据发泡剂的种类，选择合适的温度，一般硅胶的固化温度>100度，选择在100度以内发泡的发泡剂，烤箱温度设置如下：50、80、100、120、140、140、70，在50-80度之间是先挥发溶剂，在85度与100度之间进行发泡，在120-180之间进行硅胶的固化。发泡的类型根据发泡剂的不同可以获得开孔的，也可以是闭孔的微孔型有机硅胶粘剂。从而使得微孔型有机硅胶粘剂具有良好的透气性能。

经过测量：微孔的孔径范围分布为1nm~5cm。实施例二、实施例三的微孔密度为高密度的，即大于或等于45 kg/m³。实施例四、实施例五的微孔密度为中密度的，即小于45kg/m³，并大于18kg/m³，实施例六的微孔密度为低密度的，即小于或等于18kg/m³。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种微孔型有机硅胶粘剂，其特征在于：所述微孔型有机硅胶粘剂由以下质量百分含量的物质经反应后制得：

有机硅胶粘剂 30~50%；

交联剂 1~10%；

催化剂 1~10%；

偶联剂 1-20%；

抑制剂 0.5~5%；

增粘树脂 10~50%；

发泡剂 1~30%；

所述交联剂为羟基聚硅氧烷；

Figure 2012102347671100001DEST_PATH_IMAGE001

（1）；

所述抑制剂为马来醇和炔醇中的至少一种；

所述发泡剂为物理发泡剂和化学发泡剂中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述羟基聚硅氧烷为α,ω-二羟基聚硅氧烷。

3.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述物理发泡剂为烷烃发泡剂、二氧化碳和氯代烃发泡剂中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述烷烃发泡剂为环戊烷、正戊烷、异戊烷、异丁烷、正丁烷和丙烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述化学发泡剂为偶氮化合物发泡剂、N-亚硝基化合物发泡剂和酰肼类化合物发泡剂中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述偶氮化合物发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、二偶氮氨基苯或偶氮二甲酸钡；所述N-亚硝基化合物发泡剂选自N,N’-二亚硝基五次甲基四胺或N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；所述酰肼类化合物发泡剂选自4,4’-二磺酰肼二苯醚、对苯磺酰肼、3,3’-二磺酰肼二苯砜、4,4’-二苯二磺酰肼、1,3-苯二磺酰肼或1,4-苯二磺酰肼。

7.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述增粘树脂为MQ树脂和MDQ树脂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述炔醇选自丙炔醇、甲基丁炔醇、甲基戊炔醇、己炔醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、乙基辛炔醇或2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。

9.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于：所述铝酸盐选自铝酸钙、铝酸铋、铝酸钴、铝酸镁镧或铝酸钠。