CN107629756A - 一种中性室温硫化硅酮密封胶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中性室温硫化硅酮密封胶，包括按重量计的以下组份：羟基封端的聚二甲基硅氧烷10～80份、甲基聚二甲基硅氧烷30～100份、活性纳米碳酸钙80～300份、脱丙酮型交联剂5～20份、硅烷偶联剂0.5～10份、催化剂0.1～10份。本发明采用脱丙酮型交联剂，固化过程中释放出丙酮小分子物质，属于中性固化，对基材无腐蚀，可无金属催化剂残留，深层固化速度快，适用于各种粘接密封，尤其适用于电子工业粘接密封。

Description

一种中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领域，特别涉及一种中性室温硫化硅酮密封胶。

背景技术

我国目前市售硅酮密封胶可分为三大类，即脱酮肟型、脱醋酸型和脱醇型，其中脱酮肟型、脱醇型属于中性室温硫化密封胶。中性室温硫化密封胶在固化过程中释放中性小分子物质，对绝大多数基材无腐蚀，粘接性、耐候性能好。

一般中性单组份室温固化硅酮密封胶由二羟基聚二甲基硅氧烷或硅烷封端聚二甲基硅氧烷为基础聚合物、醇型交联剂或酮肟型交联剂、钛络合物或有机锡为催化剂配合硅烷偶联剂加上填料配制而成。如2009年4月29日授权的专利号ZL 200710048349.2，采用硅烷封端聚二甲基硅氧烷制备中性硅酮密封胶。

这类硅酮密封胶存在以下缺点：1)深层固化速度慢，按照GB/T 13477-2002规定的23℃/50％湿度标准环境下，深层固化速度≤5mm/24h。2)体系采用钛络合物或有机锡为催化剂，固化后体系残留金属离子，且有一定毒性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明提供一种中性室温硫化硅酮密封胶，采用脱丙酮型交联剂和有机胍类催化剂，明显提升中性硅酮密封胶的室温硫化速度并可达到体系无金属催化剂残留。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种中性室温硫化硅酮密封胶，包括按重量计的以下组份：

优选的，所述的脱丙酮型交联剂的结构式为：

其中R是1～10个碳原子的烷基，n为1或2。

进一步的，所述的脱丙酮型交联剂为甲基三(异烯丙氧基)硅烷、乙基三(异烯丙氧基)硅烷、丙基三(异烯丙氧基)硅烷、丁基三(异烯丙氧基)硅烷、乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷、苯基三(异烯丙氧基)硅烷、二甲基二(异烯丙氧基)硅烷和甲基乙烯基二(异烯丙氧基)硅烷中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述的脱丙酮型交联剂为甲基三(异烯丙氧基)硅烷、乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷和苯基三(异烯丙氧基)硅烷中的一种或几种的混合物。

优选的，所述的硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述的硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或两者的混合物。

优选的，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡催化剂、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡催化剂、乙酰丙酮钛催化剂或有机胍类催化剂。

进一步的，所述的催化剂为有机胍类催化剂。

进一步的，所述的有机胍类催化剂为四甲基胍丙基三甲氧基硅烷、四甲基胍丙基三乙氧基硅烷、四甲基胍丙基甲基二甲氧基硅烷、四甲基胍丙基甲基二乙氧基硅烷、四甲基胍丙基二甲基乙烯基硅烷、四甲基胍丁基三甲氧基硅烷、四甲基胍丁基三乙氧基硅烷、四甲基胍丁基甲基二甲氧基硅烷、四甲基胍丁基甲基二乙氧基硅烷和四甲基胍丁基二甲基乙烯基硅烷中的一种或几种的混合物。

优选的，所述的甲基聚二甲基硅氧烷为25℃时粘度为350mPa.s或100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷。

优选的，所述的活性纳米碳酸钙为脂肪酸处理过的活性纳米碳酸钙。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.采用脱丙酮型交联剂，中性固化，明显提升中性硅酮密封胶的深层固化速度。

2.采用有机胍类催化剂，可达到体系无金属催化剂残留，环保无毒，尤其适用于要求金属离子含量低的高精密电子线路的粘接密封。

总之，本发明采用脱丙酮型交联剂，固化过程中释放出丙酮小分子物质，属于中性固化，对基材无腐蚀，可达到无金属催化剂残留，深层固化速度快，适用于各种粘接密封，尤其适用于电子工业粘接密封。

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的羟基封端的聚二甲基硅氧烷45份，25℃时粘度为350mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷70份，预先干燥处理的活性纳米碳酸钙210份加入到捏合机中，升温至110℃～120℃，在真空度为-0.09MPa条件下捏合1.5小时，然后降温至室温，并将上述物料转移至行星搅拌机中，再加入甲基三(异烯丙氧基)硅烷16份、3-氨丙基三乙氧基硅烷5份和四甲基胍丙基三甲氧基硅烷2份；在真空度为-0.09MPa，转速为35rpm条件下混合40分钟后制得中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80000mPa.s的羟基封端的聚二甲基硅氧烷70份，25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷60份，预先干燥处理的活性纳米碳酸钙150份加入到捏合机中，升温至110℃～120℃，在真空度为-0.09MPa条件下捏合1.5小时，然后降温至室温，并将上述物料转移至行星搅拌机中，再加入乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷18份、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷7份和四甲基胍丙基三甲氧基硅烷3份；在真空度为-0.09MPa，转速为35rpm条件下混合40分钟后制得中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20000mPa.s的羟基封端的聚二甲基硅氧烷60份，25℃时粘度为100mPa.s的甲基聚二甲基硅氧烷90份，预先干燥处理的活性纳米碳酸钙255份加入到捏合机中，升温至110℃～120℃，在真空度为-0.09MPa条件下捏合1.5小时，然后降温至室温，并将上述物料转移至行星搅拌机中，再加入甲基三(异烯丙氧基)硅烷12份、乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷8份、3-氨丙基三乙氧基硅烷5份、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷2份和四甲基胍丙基三甲氧基硅烷5份；在真空度为-0.09MPa，转速为35rpm条件下混合40分钟后制得中性室温硫化硅酮密封胶(产品性能测试结果见表1)。

表1中性室温硫化硅酮密封胶性能测试结果

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 (10)

1.一种中性室温硫化硅酮密封胶,其特征在于，包括按重量计的以下组份：

2.如权利要求1所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述脱丙酮型交联剂的结构式为：

其中R是1～10个碳原子的烷基，n为1或2。

3.如权利要求2所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述脱丙酮型交联剂为甲基三(异烯丙氧基)硅烷、乙基三(异烯丙氧基)硅烷、丙基三(异烯丙氧基)硅烷、丁基三(异烯丙氧基)硅烷、乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷、苯基三(异烯丙氧基)硅烷、二甲基二(异烯丙氧基)硅烷和甲基乙烯基二(异烯丙氧基)硅烷中的一种或几种的混合物。

4.如权利要求3所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述脱丙酮型交联剂为甲基三(异烯丙氧基)硅烷、乙烯基三(异烯丙氧基)硅烷和苯基三(异烯丙氧基)硅烷中的一种或几种的混合物。

5.如权利要求1所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N,N-二甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种的混合物。

6.如权利要求5所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或两者的混合物。

7.如权利要求1所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述催化剂为二月桂酸二丁基锡催化剂、双(乙酰丙酮酸)二丁基锡催化剂、乙酰丙酮钛催化剂或有机胍类催化剂。

8.如权利要求7所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述催化剂为有机胍类催化剂。

9.如权利要求8所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述有机胍类催化剂为四甲基胍丙基三甲氧基硅烷、四甲基胍丙基三乙氧基硅烷、四甲基胍丙基甲基二甲氧基硅烷、四甲基胍丙基甲基二乙氧基硅烷、四甲基胍丙基二甲基乙烯基硅烷、四甲基胍丁基三甲氧基硅烷、四甲基胍丁基三乙氧基硅烷、四甲基胍丁基甲基二甲氧基硅烷、四甲基胍丁基甲基二乙氧基硅烷和四甲基胍丁基二甲基乙烯基硅烷中的一种或几种的混合物。

10.如权利要求1所述的中性室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：所述活性纳米碳酸钙为脂肪酸处理过的活性纳米碳酸钙。