CN114231245A - 室温固化有机聚硅氧烷组合物 - Google Patents

室温固化有机聚硅氧烷组合物 Download PDF

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CN114231245A CN202111629130.8A CN202111629130A CN114231245A CN 114231245 A CN114231245 A CN 114231245A CN 202111629130 A CN202111629130 A CN 202111629130A CN 114231245 A CN114231245 A CN 114231245A
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Abstract

本发明公开一种室温固化有机聚硅氧烷组合物，包含以下组分：末端由羟基或烷氧基封端的二有机聚硅氧烷、异丙烯氧基硅烷交联剂、改性填料、增粘剂及催化剂，所述改性填料是经过表面处理的填料，所述表面处理使用的表面处理剂是具有特殊结构的硅烷化合物或其部分水解缩合产物。该室温固化有机聚硅氧烷组合物制备的室温硫化硅橡胶在25℃、55％湿度条件下7d固化深度≥16mm，同时储存6个月不发生凝胶，产品具有良好的应用前景。

Description

室温固化有机聚硅氧烷组合物
技术领域
本发明涉及一种有机硅胶黏剂，具有优异的深度固化性能及储存性能。
技术背景
脱丙酮型室温硫化硅橡胶硫化速率快，对金属无腐蚀作用，且可不使用有毒的有机锡催化剂，并以其更出色的耐高低温性、电绝缘性、耐候性，被广泛应用于建筑、电子电气等领域。随着电子电气行业的高速发展，对其提出了更高的要求，包括要求快速固化及深度固化，采用双组分脱丙酮型室温硫化硅橡胶可具有良好的固化速度和深度，但该产品在自动化应用中需要配套混胶设备，使用便利性差，而单组分脱丙酮型室温硫化硅酮胶的固化深度无法满足要求，通常固化深度不超过1cm。
专利CN112266733A一种耐高温单组分硅酮灌封胶及其制备方法，使用包含一种或多种硅烷的深层固化助剂，提高脱丙酮硅橡胶深层固化性能，但胶水室温固化24h固化深度也仅到6.8mm，仍达不到市场上更高的要求，同时添加该类助剂后产品的储存稳定性降低，长时间储存后易产生凝胶。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于公开一种室温固化有机聚硅氧烷组合物，所述室温固化有机聚硅氧烷组合物为脱丙酮固化体系，通过改进组成，使其具有优异的深度固化性能及储存性能。
本发明提供的技术方案如下：
一种室温固化有机聚硅氧烷组合物，包含以下组分：
(A)末端由羟基或烷氧基封端的二有机聚硅氧烷
(B)异丙稀氧基硅烷交联剂
(C)改性填料
(D)增粘剂及(E)催化剂，
所述(C)改性填料是经过表面处理的填料，所述表面处理使用的表面处理剂包括具有叠氮基的硅烷化合物或其部分水解缩合产物。
所述(A)是末端由羟基或烷氧基封端的平均组成式为R0SiO(4-c)/2的二有机聚硅氧烷，其中R0是取代或未取代的单价烃基，优选1-10个碳原子的单价烃基，单价烃基可以为烷基如甲基、乙基、丙基和丁基，芳烷基如苄基和2-苯基乙基，和上述基团中部分或全部氢原子被卤素原子或类似基团取代的取代烃基，如氯甲基和3，3，3-三氟丙基。优选的，所述c为1.8-2.1。优选的，所述烷氧基选自C1-C3的烷氧基。
优选的，所述(A)在25℃时的动力粘度值为500-80000mPa.s。更优选的，所述(A)在25℃时的动力粘度值为5000-20000mPa.s。
所述(B)为异丙烯氧基硅烷交联剂，能让组合物充分交联固化即可，优选为甲基三异丙烯氧基硅烷、乙烯基三异丙烯氧基硅烷、苯基三异丙烯氧基硅烷或四(异丙烯氧基)硅烷中的一种或任意几种的混合物。优选的，相对于每100重量份的(A)，组分(B)的用量为4～15重量份，更优选5-8重量份。
所述(C)改性填料是经过表面处理的填料，所述表面处理使用的表面处理剂包括具有叠氮基的硅烷化合物或其部分水解缩合产物。优选的，所述表面处理剂中具有叠氮基的硅烷化合物或其部分水解缩合产物的质量百分数在80％以上。所述表面处理剂中可包含其他种类的表面改性剂，例如常规使用的表面改性剂，包括六甲基二硅氮烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅丙基)胺、β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、双(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺中的一种或几种，或其低聚物。
优选的，所述具有叠氮基的硅烷化合物是具有式1所示基团的化合物和/或具有式2所示基团的化合物：
≡Si-R-R1 式1
≡Si-R3-R2-R1 式2
其中，R为C1-C12的取代或未取代的二价烃基，R2为二价酰胺基、二价酯基或二价磺酰基，R3为C1-C6的取代或未取代的二价烃基，R1为叠氮基。
优选的，所述二价烃基包括二价烷基，如亚甲基、亚乙基、亚丙基或亚丁基，或二价芳烷基如
Figure BDA0003440665160000031
优选的，具有式1所示基团的化合物、具有式2所示基团的化合物中，与Si连接的其余三个基团选自可水解缩聚基团以及单价烃基，并且与Si连接的其余三个基团中至少一个为可发生水解缩聚的基团。所述可发生水解缩聚的基团选自相同或不同的C1-C6的烷氧基，所述单价烃基为C1-C8的取代或未取代的单价烃基，所述单价烃基可以为烷基如甲基、乙基、丙基和丁基，芳烷基如苄基和2-苯基乙基，和部分或全部氢原子被卤素原子或类似基团取代的取代烃基，如氯甲基和3，3，3-三氟丙基。
更优选的，所述具有叠氮基的硅烷化合物为3-叠氮丙基三乙氧基硅烷、11-叠氮基十一烷基三甲氧基硅烷、3-叠氮丙基三甲氧基硅烷、6-叠氮基磺酰基己基三乙氧基硅烷、叠氮甲基三乙氧基硅烷、2-叠氮乙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
所述(C)改性填料，是由表面处理剂进行表面处理的填料，所述填料为表面具有羟基的粉料即未经表面处理的粉料，包括二氧化硅、硅微粉、氧化铝、氧化镁、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铁等根据实际应用要求加入的粉体填料，如二氧化硅为补强填料，氧化铝、氧化镁为导热填料，氧化铁为耐热填料，氢氧化镁、氢氧化铝为阻燃填料。
所述(C)改性填料，是由表面处理剂进行表面改性的填料，所述填料为表面具有羟基的粉料，为保证表面改性效果，利于提高组合物的深度固化性能和储存稳定性，优选的，所述(C)改性填料的吸油值相对未改性的填料吸油值降低比例为25-55％，即y＝(x0-x)/x0×100％，y为25-55％，x0为未改性填料的吸油值，x为改性填料的吸油值，y为吸油值降低比例，y过高，粉体处理难度大，y过低则固化深度及储存稳定性改善不显著。
优选的，所述(C)改性填料，包括改性气相二氧化硅，即所述(C)改性填料包括由表面处理剂进行表面改性的气相二氧化硅。优选的，所述气相二氧化硅的比表面积为150-400m2/g，吸油值为3.5-6.5ml/g。
优选的，所述(C)改性填料，包括改性沉淀白炭黑，即所述(C)改性填料包括由表面处理剂进行表面改性的沉淀白炭黑。进一步优选的，所述沉淀白炭黑的比表面积150-300m2/g，吸油值为2.5-3.6ml/g。
所述(C)改性填料包括但不限于改性氧化铝、改性氧化镁或改性硅微粉，即是由表面处理剂进行表面改性的氧化铝、氧化镁或硅微粉。进一步优选的，所述氧化铝、氧化镁的D50粒径为3-20μm，吸油值为18～35ml/100g，所述硅微粉的D50粒径为3-20μm，吸油值为20～35ml/100g。
本发明所述吸油值的测试方法为HG/T 3072-2019《橡胶配合剂沉淀水合二氧化硅吸油值的测定》。
所述(C)改性填料是由表面处理剂进行表面改性的填料，所述表面改性的方法没有特殊限制，可以参照现有方法进行，优选湿法表面改性，包括以下步骤：将填料分散于有机溶剂中，通惰性气体条件下加入表面处理剂搅拌分散，在80-100℃下隔绝空气搅拌反应12-24h，冷却至室温，经分离、洗涤、干燥，得到改性填料。
优选的，所述(C)改性填料包括改性气相二氧化硅，所述改性气相二氧化硅是由表面处理剂进行表面改性的气相二氧化硅，所述表面处理剂质量为气相二氧化硅质量的10-15％。
优选的，所述(C)改性填料包括改性沉淀白炭黑，所述改性沉淀白炭黑是由表面处理剂进行表面改性的沉淀白炭黑，所述表面处理剂质量为沉淀白炭黑质量的8～12％。
优选的，所述(C)改性填料包括改性氧化铝、氧化镁或改性硅微粉，所述改性氧化铝、氧化镁或改性硅微粉是由表面处理剂进行表面改性的氧化铝、氧化镁和硅微粉，所述表面处理剂质量为氧化铝、氧化镁或硅微粉质量的2-5％。
优选的，所述(C)改性填料包括改性气相二氧化硅或改性沉淀白炭黑，改性气相二氧化硅或改性沉淀白炭黑的用量没有特殊限制，根据实际应用要求添加。优选的，所述(C)改性填料包括改性气相二氧化硅或改性沉淀白炭黑，相对于每100重量份的组分(A)，改性气相二氧化硅或改性沉淀白炭黑的用量为5-15重量份。
优选的，所述(C)改性填料包括改性氧化铝、改性氧化镁或改性硅微粉，相对于每100重量份的组分(A)，所述改性氧化铝、改性氧化镁或改性硅微粉用量为70-100重量份。
所述(D)增粘剂用于提高组合物的粘接性能，选自N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅丙基)胺、β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、双(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺中的一种或几种，或其低聚物。优选的，相对于每100重量份的组分(A)，所述(D)增粘剂的用量为1-4重量份。
所述(C)为催化剂，优选为有机胍催化剂，可以是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、1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷或1，1，3，3-四甲基胍基丙基三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，优选为1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷。(C)催化剂的用量没有特殊限制。
一种室温硫化硅橡胶，将所述室温固化有机聚硅氧烷组合物中的(A)、(B)、(C)、(D)、(E)组分在抽真空条件下混合后密封包装，即可得到室温硫化硅橡胶。
本发明与现有技术相比，具有的优点：
本发明通过特殊表面处理剂对填料进行改性，获得深度固化性能及储存性能优异的单组分脱丙酮型室温硫化硅橡胶，应用中该室温硫化硅橡胶在25℃、55％湿度条件下24h的固化深度≥6mm，7d固化深度达到16mm以上，同时储存6个月不发生凝胶，产品具有良好的应用前景。
具体实施方式
以下给出具体的实施例对本发明进行进一步的说明。以下实施例中吸油值的测试方法为HG/T 3072-2019《橡胶配合剂沉淀水合二氧化硅吸油值的测定》。
实施例1
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000061
H-300)，加入50L DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入450克3-叠氮丙基三乙氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到改性气相二氧化硅；
经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，所制备的改性气相二氧化硅的吸油值为3ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取改性气相二氧化硅15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
实施例2
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000062
H-300)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入360克6-叠氮基磺酰基己基三乙氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到改性气相二氧化硅；
经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，所制备的改性气相二氧化硅吸油值为3.5ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取改性气相二氧化硅15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
实施例3
室温条件下，取1500克干燥的硅微粉(D50粒径为3μm，生产厂家为广州赛铂思新材料有限公司)和1500克干燥的氧化铝(D50粒径为3μm，生产厂家为佛山三水金戈新型材料有限公司)加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入150克3-叠氮丙基三乙氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到改性复配粉；
经测试，复合粉吸油值为35ml/100g，所制备的改性复配粉吸油值为19ml/100g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为20000mPa.s)100质量份，取改性复配粉100质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
实施例4
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000071
H-300)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入400克3-叠氮丙基三乙氧基硅烷和50克γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，得到改性气相二氧化硅。经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，所制备的改性气相二氧化硅吸油值为3.1ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取改性气相二氧化硅质量15份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
对比实施例1
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000072
H-300)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入450克γ-氨丙基三乙氧基硅烷(将20gγ-氨丙基三乙氧基硅烷溶解于乙醇水溶液中得到混合液，用pH计测试得到pH值为11，乙醇水溶液中乙醇的质量百分数为72％)，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到对比的改性气相二氧化硅；
经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，对比的改性气相二氧化硅吸油值为3.2ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取对比的改性气相二氧化硅15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到对比室温硫化硅橡胶。
对比实施例2
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000081
M-5)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入450克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到对比的改性气相二氧化硅；
经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，对比的改性气相二氧化硅吸油值为3.8ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取对比的改性气相二氧化硅15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到对比室温硫化硅橡胶。
对比实施例3
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份、干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000091
H-300，吸油值为5.5ml/g)15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到对比室温硫化硅橡胶。
对比实施例4
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为20000mPa.s)100质量份，取50质量份干燥的硅微粉(D50粒径为3μm，生产厂家为广州赛铂思新材料有限公司，吸油值为35ml/100g)和50质量份干燥的氧化铝(D50粒径为3μm，生产厂家为佛山三水金戈新型材料有限公司，吸油值为30ml/100g)，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
对比实施例5
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000092
H-300)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入450g六甲基二硅氮烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到对比的改性气相二氧化硅。经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，对比的改性气相二氧化硅吸油值为3.2ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取对比的改性气相二氧化硅15份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
对比实施例6
室温条件下，取3000克干燥后的气相二氧化硅(比表面积300m2/g，生产厂家为卡伯特公司，型号为
Figure BDA0003440665160000093
H-300)，加入50升DMF溶剂中超声分散，通氮气条件下加入450克γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，室温条件下超声分散30min，通氮气条件下升温至100℃搅拌反应24h，反应完成后冷却至室温，经离心分离后依次用DMF、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水和丙酮分散并离心，每种溶剂重复2次，真空干燥后得到对比的改性气相二氧化硅。经测试，气相二氧化硅吸油值为5.5ml/g，对比的改性气相二氧化硅吸油值为3.7ml/g。
在行星搅拌器中,加入α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(25℃动力粘度值为5000mPa.s)100质量份，取对比的改性气相二氧化硅15质量份，混合均匀后，再加入5质量份乙烯基三异丙烯氧基硅烷、1质量份双(3-三乙氧基硅丙基)胺、0.5质量份1，1，3，3-四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷，在抽真空条件下将各组分物料混合均匀后装入密封管密闭保存，得到室温硫化硅橡胶。
测试实施例
对实施例1-4及对比实施例1-6的室温硫化硅橡胶进行性能测试，具体测试方法如下：
粘度：根据《GBT2794-1995-胶粘剂粘度的测定》测试25℃动力粘度值；
表干时间：根据GB/T 13477-1992测试
拉伸强度：根据GB/T 528-2009测试
断裂伸长率：根据GB/T 528-2009测试
硬度：根据GB/T531.1-2008测试
抗拉强度及断裂伸长率测试样片制备方法：使用带楔形凹槽深度为2mm，长为25cm，宽为20cm的聚四氟乙烯材质容器，将制得的室温硫化硅橡胶均匀灌入聚四氟乙烯容器中，然后将制样板放置在温度(23±2)℃、相对湿度55％条件下固化7天，取出，得到测试样片，裁剪后进行性能测试。
硬度测试样片制备方法：使用带楔形凹槽深度为6mm，长为5cm，宽为5cm的聚四氟乙烯材质容器，将制得的室温硫化硅橡胶均匀灌入聚四氟乙烯容器中，然后将制样板放置在温度(23±2)℃、相对湿度55％条件下固化7天，取出，得到测试样片，进行硬度测试。
固化深度：测试方法为：使用带楔形凹槽长为5cm，宽为5cm深度为20mm的聚四氟乙烯材质测试板，将制得的室温硫化硅橡胶均匀灌入聚四氟乙烯材质测试板的楔形凹槽，然后将测试板放置在温度(23±2)℃、相对湿度55％条件下进行固化形成测试样，在不同测试时间取出测试板，从测试板上揭下测试样，观察测试样的固化情况并测试记录固化深度。
储存性能测试方法：室温硫化硅橡胶常温下储存6个月后分别测试相关性能，见表3及表4；
耐温储存性能测试方法：将室温硫化硅橡胶放置在70℃环境储存7天，然后分别测试相关性能，见表5及表6。
表1、表2为新制备的室温硫化硅橡胶的性能测试数据。表1、表3、表5中，粘度单位mPa·s，表干时间单位min，拉伸强度单位Mpa，断裂伸长率单位％，硬度为邵A硬度。
表1基本性能测试数据表
Figure BDA0003440665160000111
表2固化深度测试数据表
Figure BDA0003440665160000112
Figure BDA0003440665160000121
表3储存稳定性测试数据表1#
Figure BDA0003440665160000122
表4储存稳定性测试数据表2#
Figure BDA0003440665160000123
表5耐温储存稳定性测试数据1#
Figure BDA0003440665160000124
Figure BDA0003440665160000131
表6耐温储存稳定性测试数据2#
Figure BDA0003440665160000132
以上实施例1与对比实施例3，以及实施例3与对比实施例4对比的是包含由叠氮基硅烷改性填料与未改性填料的室温硫化硅橡胶性能，由表2、4、6数据可知，包含由叠氮基硅烷改性后的填料的室温硫化硅橡胶具有显著提高的深度固化性能(7天固化深度达到16mm以上)以及常温、高温储存性能。实施例1与对比实施例1的室温硫化硅橡胶中填料改性使用的表面处理剂不同，由表1、3、5数据可知叠氮基硅烷与现有技术中的常规氨基硅烷表面处理剂相比，常规氨基硅烷表面改性填料后，长期储存或高温储存后室温硫化硅橡胶粘度显著上升、力学性能下降，而由叠氮基硅烷对填料进行表面改性后粘度无显著变化，储存稳定性显著提高。实施例1与对比实施例2、对比实施例5、对比实施例6的室温硫化硅橡胶中填料改性使用的表面处理剂不同，由表1、3、5数据可知叠氮基硅烷与现有技术中的其他常规硅烷表面处理剂相比，由叠氮基硅烷改性后对填料进行表面改性后，可以显著提高其深度固化性能(7天固化深度达到16mm以上)以及常温、高温储存性能。
可知，本发明经含叠氮化硅烷的表面处理剂改性填料制得的室温硫化硅橡胶固化速度快，深度固化性能更优异，且储存稳定，6个月常温储存不出现在密封管内凝胶的现象，且经高温储存后胶水仍能保持良好的快速固化及可深度固化性能，具有很好的应用前景。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于包含以下组分：
(A)末端由羟基或烷氧基封端的二有机聚硅氧烷
(B)异丙烯氧基硅烷交联剂
(C)改性填料
(D)增粘剂及(E)催化剂，
所述(C)改性填料是经过表面处理的填料，所述表面处理使用的表面处理剂包括具有叠氮基的硅烷化合物或其部分水解缩合产物。
2.如权利要求1所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述表面处理剂中具有叠氮基的硅烷化合物或其部分水解缩合产物的质量百分数在80％以上。
3.如权利要求1或2所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述具有叠氮基的硅烷化合物是具有式1所示基团的化合物和/或具有式2所示基团的化合物：
≡Si-R-R1 式1
＝Si-R3-R2-R1 式2
其中，R为C1-C12的取代或未取代的二价烃基，R2为二价酰胺基、二价酯基或二价磺酰基，R3为C1-C6的取代或未取代的二价烃基，R1为叠氮基。
4.如权利要求3所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述二价烃基为二价烷基或二价芳烷基。
5.如权利要求3所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，具有式1所示基团的化合物、具有式2所示基团的化合物中，与Si连接的其余三个基团选自可水解缩聚基团以及单价烃基，并且与Si连接的其余三个基团中至少一个为可发生水解缩聚的基团，所述可发生水解缩聚的基团选自相同或不同的C1-C6的烷氧基，所述单价烃基为C1-C8的取代或未取代的单价烃基。
6.如权利要求3所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述具有叠氮基的硅烷化合物为3-叠氮丙基三乙氧基硅烷、11-叠氮基十一烷基三甲氧基硅烷、3-叠氮丙基三甲氧基硅烷、6-叠氮基磺酰基己基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
7.如权利要求1或2所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述(C)改性填料是由表面处理剂进行表面处理的填料，所述填料为表面具有羟基的粉料，包括二氧化硅、硅微粉、氧化铝、氧化镁、氧化铁中的一种或几种。
8.如权利要求7所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述(C)改性填料的吸油值相对未改性的填料吸油值降低比例为25-55％，即y＝(x0-x)/x0×100％，y为25-55％，x0为未改性填料的吸油值，x为改性填料的吸油值，y为吸油值降低比例。
9.一种室温硫化硅橡胶，将权利要求1或2所述的室温固化有机聚硅氧烷组合物中的(A)、(B)、(C)、(D)、(E)组分在抽真空条件下混合后密封包装，得到室温硫化硅橡胶。
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