CN113861934A - 一种用于电子电器的工业胶 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业用密封胶制备技术领域，具体公开了一种用于电子电器的工业胶。所述的用于电子电器的工业胶，其包含如下重量份的原料组分：α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷80～120份；填料50～100份；偶联剂3～5份；交联剂5～10份；催化剂3～6份；抗老组合物3～10份。所述的抗老组合物包括硫代二丙酸双十二烷酯、3‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯。所述的用于电子电器的工业胶具有优异的抗热老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及工业密封胶制备技术领域，具体涉及一种用于电子电器的工业胶。
背景技术
硅酮密封胶是以聚二甲基硅氧烷为主要原料，辅以填料、交联剂、偶联剂、催化剂在真空状态下混合而成的膏状物；是工业中常用的密封胶。
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷是制备硅酮密封胶的常用原料；中国发明专利201310615283.6以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料，通过加入填料、交联剂、增粘剂、催化剂，在真空条件下，搅拌混合均匀制得硅酮密封胶；该硅酮密封胶具有较好的拉伸强度、弹性和粘结性力。
用于电子电器的硅酮密封胶对硅酮胶的耐热性能具有一定的要求，在高温下使用需要具备一定的粘结强度。由于一些电子电器在使用过程中会产生大量的热量，尤其是产生高温的电子电器；一般的硅酮密封胶难以满足其需求。因此，急需提高一种耐热性好的用于电子电器的硅酮胶。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种用于电子电器的工业胶。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种用于电子电器的工业胶，其包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷80～120份；填料50～100份；偶联剂3～5份；交联剂5～10份；催化剂3～6份；抗老组合物3～10份。
本发明在研究中发现，以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶很难进一步大幅提高其抗热老化性能；发明人经大量的实验研究表明，通过加入抗老组合物后可以大幅度的提高以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶的抗热老化性能。
优选地，所述的用于电子电器的工业胶，其包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷90～110份；填料60～80份；偶联剂3～4份；交联剂6～8份；催化剂4～5份；抗老组合物5～8份。
最优选地，所述的用于电子电器的工业胶，其包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；偶联剂4份；交联剂8份；催化剂5份；抗老组合物8份。
优选地，所述的抗老组合物包括硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯。
研究表明，并不是将抗老剂随意组合后得到的抗老组合物就能大幅提高以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶的抗热老化性能。发明人在在研究中表明：采用硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸的组合以及其他抗老剂的组合并不能大幅提高以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶的抗热老化性能。发明人惊奇的发现：当在硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸的混合物中加入山梨醇酐单月桂酸酯后组成的抗老组合物，其可以大幅提高以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶的抗热老化性能。尤其是，发明人还研究发现，在其它抗老剂组合物中加入山梨醇酐单月桂酸酯，同样不能大幅提高以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的工业胶的抗热老化性能。
进一步优选地，硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯的重量比为10～20:5～10:1～3。
最优选地，硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯的重量比为15:8:2。
优选地，所述的填料包括无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙；其中，无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙的重量比为1:3～5。
优选地，所述的偶联剂选自硅烷偶联剂KH-230；所述的交联剂选自甲基三甲氧基硅烷。
优选地，所述的催化剂选自辛酸亚锡。
有益效果：本发明提供了一种全新组成的用于电子电器的工业胶；该工业胶是以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料，通过加入包括硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯的抗老组合物制备得到，其具有优异的抗热老化性能；能够用于产生高温高热的电子电器。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步解释本发明，但实施例对本发明不做任何形式的限定。
实施例1用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；硅烷偶联剂KH-230 4份；甲基三甲氧基硅烷8份；辛酸亚锡5份；抗老组合物8份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老组合物由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯按重量比15:8:2组成。
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老组合物，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
实施例2用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷80份；填料50份；硅烷偶联剂KH-230 3份；甲基三甲氧基硅烷5份；辛酸亚锡3份；抗老组合物10份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:3组成；
所述的抗老组合物由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯按重量比10:5:3组成。
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老组合物，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
实施例3用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷120份；填料100份；硅烷偶联剂KH-230 5份；甲基三甲氧基硅烷10份；辛酸亚锡6份；抗老组合物3份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老组合物由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯按重量比20:5:1组成。
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老组合物，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
对比例1用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；硅烷偶联剂KH-230 4份；甲基三甲氧基硅烷8份；辛酸亚锡5份；抗老剂8份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老剂为硫代二丙酸双十二烷酯；
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老剂，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
对比例1与实施例1的区别在于，实施例1采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例1仅仅采用单一的抗老剂硫代二丙酸双十二烷酯。
对比例2用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；硅烷偶联剂KH-230 4份；甲基三甲氧基硅烷8份；辛酸亚锡5份；抗老剂8份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老剂为3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸；
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老剂，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
对比例2与实施例1的区别在于，实施例1采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例2仅仅采用单一的抗老剂3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸。
对比例3用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；硅烷偶联剂KH-230 4份；甲基三甲氧基硅烷8份；辛酸亚锡5份；抗老组合物8份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老组合物由硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸按重量比15:8组成。
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老组合物，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
对比例3与实施例1的区别在于，抗老组合物的组成不同；实施例1采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例3采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸组成的抗老组合物，所述的抗老组合物中不含梨醇酐单月桂酸酯。
对比例4用于电子电器的工业胶的制备
原料重量份组成：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；硅烷偶联剂KH-230 4份；甲基三甲氧基硅烷8份；辛酸亚锡5份；抗老组合物8份；
所述的填料由无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙按重量比1:4组成；
所述的抗老组合物由硫代二丙酸双十二烷酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯以及山梨醇酐单月桂酸酯按重量比15:8:2组成。
制备方法：
先将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷以及填料放入高速搅拌机中，在-0.06Mpa的真空度下搅拌40min；然后加入硅烷偶联剂KH-230、甲基三甲氧基硅烷、辛酸亚锡以及抗老组合物，在-0.08Mpa的真空度下搅拌120min，即得所述的用于电子电器的工业胶。
对比例4与实施例1的区别在于，抗老剂组合物的组成成分不同；实施例1采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例4采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物。
将待测试的实施例1～3以及对比例1～4制备得到的用于电子电器的工业胶参照GB/T16776-2005标准制备H型试件(H型试件的两侧基材粉分别为玻璃和阳极氧化铝)；将制备得到的H型试件在25℃以及相对湿度为50％的条件下下养护7d；接着将H型试件在温度为121℃，相对湿度为100％的条件下老化处理48h；老化处理后测试各试件的拉伸粘结强度；实验结果见表1。
表1.用于电子电器的工业胶的抗老化实验结果
由表1经老化处理后的用于电子电器的工业胶的粘结强度可以看出，实施例1～3制备得到的用于电子电器的工业胶其粘结强度远远高于对比例1和2制备得到的用于电子电器的工业胶；而实施例1～3用于电子电器的工业胶中采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例1和2仅仅采用单一的抗老剂硫代二丙酸双十二烷酯或3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸；这说明：在以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备用于电子电器的工业胶的过程中，采用由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物，其抗热老化性能要远远好于仅仅采用单一的抗老剂硫代二丙酸双十二烷酯或3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸。
从表1经老化处理后的用于电子电器的工业胶的粘结强度还可以看出，实施例1制备得到的用于电子电器的工业胶其粘结强度远远高于对比例3制备得到的用于电子电器的工业胶，对比例3制备得到的用于电子电器的工业胶的粘结强度与对比例1和2相当；而对比例3和实施例1的区别在于，对比例3抗老剂组合物中不含山梨醇酐单月桂酸酯；这说明：抗老剂中是否含有山梨醇酐单月桂酸酯十分关键；在以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备用于电子电器的工业胶的过程中，加入由硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸组成的抗老组合物同样不具有优异的抗热老化性能；然而在由硫代二丙酸双十二烷酯和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸组成的抗老组合物中加入山梨醇酐单月桂酸酯，形成由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物，其可以大幅提高制备得到的用于电子电器的工业胶的抗热老化性能。
从表1经老化处理后的用于电子电器的工业胶的粘结强度还可以看出，实施例1制备得到的用于电子电器的工业胶其粘结强度远远高于对比例4制备得到的用于电子电器的工业胶，而对比例4和实施例1的区别在于，对比例4抗老剂组合物中的抗老组合物的组成不同；实施例1采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物；而对比例4采用的是由硫代二丙酸双十二烷酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物。这说明：不是随意的将抗老剂组合后用于以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为原料制备得到的用于电子电器的工业胶中即可获得优异的抗热老化性能；必须采用由硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯组成的抗老组合物才能制备得到具有优异抗热老化性能的用于电子电器的工业胶。
Claims (9)
1.一种用于电子电器的工业胶，其特征在于，包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷80～120份；填料50～100份；偶联剂3～5份；交联剂5～10份；催化剂3～6份；抗老组合物3～10份。
2.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷90～110份；填料60～80份；偶联剂3～4份；交联剂6～8份；催化剂4～5份；抗老组合物5～8份。
3.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，包含如下重量份的原料组分：
α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；填料70份；偶联剂4份；交联剂8份；催化剂5份；抗老组合物8份。
4.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，所述的抗老组合物包括硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯。
5.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯的重量比为10～20:5～10:1～3。
6.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，硫代二丙酸双十二烷酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸以及山梨醇酐单月桂酸酯的重量比为15:8:2。
7.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，所述的填料包括无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙；其中，无碱玻璃纤维粉和纳米碳酸钙的重量比为1:3～5。
8.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，所述的偶联剂选自硅烷偶联剂KH-230；所述的交联剂选自甲基三甲氧基硅烷。
9.根据权利要求1所述的用于电子电器的工业胶，其特征在于，所述的催化剂选自辛酸亚锡。
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