CN107541180B - 一种酸性室温硫化硅酮密封胶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种酸性室温硫化硅酮密封胶，包括按重量计的以下组份：α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷10～80份、二甲基硅油20～80份、气相白炭黑2～20份、交联剂1～15份和增粘剂0.1～5份。本发明通过交联剂即可正常硫化，避免硅酮密封胶在密封状态下受热容易出现“返原”现象导致硫化后密封胶的性能降低，同时对基材具有良好的粘接性。同时还简化了工艺流程，降低了生产过程中多次排空加料接触湿气出现的问题，提高了产品质量，具有良好的经济和社会效益。

Description

一种酸性室温硫化硅酮密封胶

技术领域

本发明涉及高分子材料制造技术领域，特别涉及一种酸性室温硫化硅酮密封胶。

背景技术

酸性硅酮密封胶是应用最早的一类硅酮密封胶，具有固化速度快、机械强度好等优点。中国专利CN 102504754 B中公开了一种建筑用脱酸型硅酮密封胶，中国专利CN101982516 B中公开了一种高性能酸性透明硅酮结构胶，其体系中均使用了有机锡催化剂。申请公开号为CN 102277127 A的中国专利公开了一种酸性硅酮密封胶，用含锌、铋、锶、锆、钛的有机金属盐或含上述金属的有机金属盐配制的混合物取代传统的有机锡催化剂。

但是，上述专利均存在有以下问题：当有机金属催化剂用于室温硫化硅酮密封胶特别是单组份室温硫化硅酮密封胶时，因在密封状态下受热容易出现“返原”现象，从而影响硅酮密封胶的储存稳定性和硫化后的硅酮密封胶的性能。“返原”是指橡胶硫化过程中，由于硫化温度高、硫化时间长而产生的硫化胶交联网出现断裂继而硫化胶料的性能降低的现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明提供一种酸性室温硫化硅酮密封胶，不含有催化剂，通过交联剂即可正常硫化，避免硅酮密封胶在密封状态下受热容易出现“返原”现象导致硫化后密封胶的性能降低，同时对基材具有良好的粘接性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种酸性室温硫化硅酮密封胶，包括按重量份计的以下组份：

优选的，所述的交联剂为甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、二甲基二乙酰氧基硅烷或甲基丙烯酸丙氧基三乙酰氧基硅烷中的一种或其部分水解物。

优选的，所述的交联剂为甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、二甲基二乙酰氧基硅烷或甲基丙烯酸丙氧基三乙酰氧基硅烷中的几种或其部分水解物的混合物。

部分水解物：对某化学物质在一定的条件下进行部分水解而得到的水解物即为部分水解物。本发明中的部分水解物，是在常温、快速搅拌下往交联剂中滴加计量的蒸馏水水解而得。

进一步的，所述的交联剂为重量比为1:1:1～1:2:8的甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷和乙烯基三乙酰氧基硅烷的混合物。

优选的，所述的交联剂为重量比为1:1:2～1:2:7的甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷和乙烯基三乙酰氧基硅烷的混合物。

优选的，所述的增粘剂为叔丁氧基三乙酰氧基硅烷、二叔丁氧基二乙酰氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种的热混合物。

热混合物：温度高于常温混合得到的混合物即为热混合物。本发明中的热混合物，是将不同的增粘剂在反应器中快速混合而得；由于混合过程中不同增粘剂之间会反应自发升温，所以称之为热混合物。

进一步的，所述的增粘剂为重量比为1:3～3:1的叔丁氧基三乙酰氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷的热混合物。

进一步的，所述的增粘剂为重量比为1:1的叔丁氧基三乙酰氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷的热混合物。

优选的，所述的二甲基硅油为25℃时粘度为350mPa.s或100mPa.s的二甲基硅油。

优选的，所述的气相白炭黑为比表面积为150～200㎡/g的气相白炭黑。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明采用混合交联剂，在不使用有机金属催化剂的条件下即可正常硫化，可有效避免有机金属催化剂用于室温硫化硅酮密封胶特别是单组份室温硫化硅酮密封胶时，在密封状态下受热容易出现的“返原”现象，而影响硅酮密封胶的储存稳定性和硫化后的硅酮密封胶的性能。

2.本发明同时采用混合增粘剂，对基材具有良好的粘接性。

3.本发明简化了工艺流程，降低了生产过程中多次排空加料接触湿气出现的问题，提高了产品质量，具有良好的经济和社会效益。

具体实施方式

下面结合实施例，进一步阐述本发明。

实施例一

将25℃时粘度为20000mPa.s的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷60份，25℃时粘度为350mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷60份，加入到行星搅拌机中在真空度≥-0.09MPa，转速10rpm条件下搅拌5分钟；停机排空，加入由甲基三乙酰氧基硅烷：丙基三乙酰氧基硅烷：乙烯基三乙酰氧基硅烷以重量比为1:1:3组成的混合物7份，由叔丁氧基三乙酰氧基硅烷：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷以重量比为2:1组成的热混合物3份，开机，在真空度≥-0.09MPa，转速20rpm条件下搅拌20分钟；停机排空，加入比表面积150㎡/g的气相白炭黑12份，在常压，转速10rpm条件下搅拌5分钟，然后开启真空，在真空度≥-0.09MPa，转速30rpm条件下混合40分钟；制得酸性室温硫化硅酮密封胶(产品性能测试结果见表1)。

实施例二

将25℃时粘度为50000mPa.s的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷50份，25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷70份，加入到行星搅拌机中在真空度≥-0.09MPa，转速10rpm条件下搅拌5分钟；停机排空，加入由甲基三乙酰氧基硅烷：丙基三乙酰氧基硅烷：乙烯基三乙酰氧基硅烷＝1:2:5组成的混合物8份，由叔丁氧基三乙酰氧基硅烷：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷＝3:1组成的热混合物4份，开机，在真空度≥-0.09MPa，转速20rpm条件下搅拌20分钟；停机排空，加入比表面积150㎡/g的气相白炭黑12份在常压，转速10rpm下搅拌5分钟，开启真空，在真空度≥-0.09MPa，转速30rpm条件下混合40分钟；制得酸性室温硫化硅酮密封胶(产品性能测试结果见表1)。

实施例三

将25℃时粘度为80000mPa.s的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷55份，25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷70份，加入到行星搅拌机中在真空度≥-0.09MPa，转速10rpm条件下搅拌5分钟；停机排空，加入由甲基三乙酰氧基硅烷：丙基三乙酰氧基硅烷：乙烯基三乙酰氧基硅烷以重量比为1:2:5组成的混合物8份，由叔丁氧基三乙酰氧基硅烷：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷以重量比为1:1组成的热混合物4份；开机，在真空度≥-0.09MPa，转速20rpm条件下搅拌20分钟；停机排空，加入比表面积150㎡/g的气相白炭黑9份在常压，转速10rpm条件下搅拌5分钟，开启真空，在真空度≥-0.09MPa，转速30rpm条件下混合40分钟；制得酸性室温硫化硅酮密封胶(产品性能测试结果见表1)。

实施例四

将25℃时粘度为20000mPa.s的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷75份，25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷50份，加入到行星搅拌机中在真空度≥-0.09MPa，转速10rpm条件下搅拌5分钟；停机排空，加入由甲基三乙酰氧基硅烷：丙基三乙酰氧基硅烷：乙烯基三乙酰氧基硅烷以重量比为1:1:5组成的混合物8份，由叔丁氧基三乙酰氧基硅烷：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷以重量比为3:1组成的热混合物3份，开机，在真空度≥-0.09MPa，转速20rpm条件下搅拌20分钟；停机排空，加入比表面积150㎡/g的气相白炭黑3份、比表面积200㎡/g的气相白炭黑11份在常压，转速10rpm条件下搅拌5分钟，开启真空在真空度≥-0.09MPa，转速30rpm条件下混合40分钟；制得酸性室温硫化硅酮密封胶(产品性能测试结果见表1)。

表1不含催化剂的酸性硅酮密封胶性能测试结果

由以上实施例及测试结果，性能均能达到或超过标准要求，在密封状态下90℃热老化72h后产品性能保持率均大于95％，明显提升了硅酮密封胶的储存稳定性和硫化后的硅酮密封胶的性能。

应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1. 一种酸性室温硫化硅酮密封胶,其特征在于，包括按重量份计的以下组份：

α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷 75份

甲基聚二甲基硅氧烷 50份

气相白炭黑 14份

交联剂 8份

增粘剂 3份；

所述交联剂为重量比为1:1:5的甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷和乙烯基三乙酰氧基硅烷的混合物；

所述增粘剂为重量比为3:1的叔丁氧基三乙酰氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷的热混合物。

2.如权利要求1所述的酸性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述甲基聚二甲基硅氧烷为25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷。

3.如权利要求1所述的酸性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述气相白炭黑为比表面积为150㎡/g的气相白炭黑3份和比表面积为200㎡/g的气相白炭黑11份的混合物。