CN1417260A

CN1417260A - 固态矽胶

Info

Publication number: CN1417260A
Application number: CN 02150975
Authority: CN
Inventors: 刘淑芬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2003-05-14

Abstract

本发明属高分子化合物技术领域，本发明提供一种固态矽胶，该固态矽胶的组成物包括：①50％～70％的基础聚合物，②0.8％～3％的交联剂，③25％～45％的填料，④2％～4％的催化剂，⑤4％～12％的处理剂，⑥0.01％～0.3％的脱模剂，⑦0.01％～0.3％的抗黄剂，⑧0％～30％的稀释剂。本发明提供了一种一次硫化低温成型固态矽胶，大大简化模具制作的时间与工序，降低成本及提高便利性；加成型硫化矽胶，在硫化时不放出低分子物，收缩性小，且有较好的化学稳定性，耐酸碱性等优异的特点。

Description

固态矽胶

技术领域：

本发明属高分子化合物技术领域，尤指一种固态矽胶。

背景技术：

现有技术中，一般采用模压成型的方法制备传统矽胶，即在高温下，采用传统的过氧化物通过油压成型机成型。该成型方法一般是把胶料切成一定的形状，填入模腔中，合模后置于加热下的平板硫化机之间，并按规定工艺加压加热，使胶料硫化。但传统的二次硫化成型方法制得的制品存在下列缺点：

(1)、传统的矽胶硫化的温度较高，一般都需要高于120℃，且其硫化温度范围较窄，限制了它的应用。

(2)、传统的矽胶硫化时，一般所需硫化时间较本发明长，尤其厚件物所需时间更长，其使用效率较低。

(3)、传统的矽胶还需要二次硫化，以便除去残留在制品中的有害物质及过氧化物的味道，同时增加制品硬度。

(4)、传统的矽胶制品一般是过氧化物硫化，其制品不但有气味，且还会有少许残留物，不利于在医学或食品方面的应用。

综上所述，对于传统矽胶制品而言，不仅制备过程繁杂，制备时间冗长，其应用上亦存有诸多的限制与不便。

发明内容：

针对现有技术中存在的不足与缺陷，本发明提供一种固态矽胶，从而解决上述缺点。

本发明的具体技术方案：

本发明提供一种固态矽胶，其特点在于：该组成物包括：

①50％～70％的基础聚合物，该基础聚合物为含乙烯基官能的有机矽聚合物，其为双端乙烯基聚二甲基矽氧烷或是侧端乙烯基甲基聚矽氧烷；

②0.8％～3％的交联剂，该交联剂为含较稀矽氢键基围的有机矽氧烷低聚物，即低粘度的线型甲基氢矽油；

③25％～45％的填料，该填料为气象法白碳黑或沉淀法白碳黑；

④2％～4％的催化剂，该催化剂为加抑制剂配成的铂触媒溶液，为甲基乙烯基矽氧烷配位的铂催化剂、四氢呋喃配位的铂催化剂、苯二甲酸二乙酯配位的铂催化剂、氨烃基聚矽氧烷配位的热敏性铂催化剂、热塑性树脂包封的微胶囊型铂催化剂、热塑性矽氧烷包封的微胶囊型铂催化剂；

⑤4％～12％的处理剂，该处理剂为填料的表面处理剂；

⑥0.01％～0.3％的脱模剂，该脱模剂为硬酯酸锌；

⑦0.01％～0.3％的抗黄剂，该抗黄剂为低分子的含有稀少氢键的甲基矽油或含有稀少氢键的乙烯基矽油；

⑧0％～30％的稀释剂，该稀释剂为甲基矽油或乙烯基矽油。

上述的固态矽胶，所述的铂触媒的纯用量须小于100ppm，该铂触媒常见的化合物形式为H₂PtCl₆，PtCl₂，PtClSCl₂Et₂S，Pt(PPh₃)；

抑制剂为含氮化合物，包括二氢吡啶、2-2’联吡啶、N-二甲基甲酰胺、喹啉、氧化胺、N，N-N’，N’-四甲基乙二胺、甲肼、苯肼、四甲基胍羧酸脂；氢过氧化物，包括叔丁基过氧化氢、2，5-二甲基-2，5-二氢过氧基己烷；含炔基及多乙烯基的化合物，包括3-甲基-1-丁炔-3醇、1-乙炔基环己醇、3-丙基-1-丁炔-3醇、3-辛基-1-丁炔-3-醇、1-二甲氢矽氧基-1-乙炔基环己烷、乙酸乙酯-马来酸二烯丙脂、丙二烯衍生物；含锡、铅、汞、铋、砷的重金属离子化合物，包括Sn⁺、Pb⁺、Hg⁺的盐类；含氮、硫、磷的有机化合物，包括亚砜类、亚磷酸三苯、三苯基磷；

上述的固态矽胶，添加0.5％～5％耐热剂，该耐热剂为三氧化二铁、氢氧化铁、辛酸铁、有机矽二茂铁、矽醇铁、二氧化钛、氧化锰、二氧化铈、碳酸铈或碳黑；

上述的固态矽胶，添加0.01％～10％著色剂，该著色剂为白色用二氧化钛、红色用三氧化二铁、绿色用三氧化二铬、黄色用铬黄、兰色用群青或钴、黑色用碳黑或黑色氧化铁；

上述的固态矽胶，添加2％～5％发泡剂，当使用温度大于120℃时，该发泡剂为N-N’-二亚硝基五亚甲基四胺；使用温度在80℃～100℃时，该发泡剂为N-N’-二甲基N-N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；使用温度大于150℃时，该发泡剂为对氧双苯磺酰胺；

上述的固态矽胶，添加2％～10％阻燃剂，该阻燃剂为二氧化钛、石墨、磷酸盐或微量的铂；

上述的固态矽胶，亦可于基础聚合物中的分子链上引入极性基团，γ-三氟丙基，β-氰乙基，获得耐油溶矽胶；在基础聚合物侧基引入苯基可制取耐辐射材料；而且，还可以在配方中加入四氟乙烯来提高它的抗撕性能，混入少量的三乙酰氧基硼、异氰酸烃基矽烷、有机矽酸酯过氧化物及烷基氢矽氧烷，可以提高该矽胶对各种基材的粘结性；

上述的固态矽胶，添加30％～60％导热剂，该导热剂为BN、三氧化二铝、氧化镁、碳酸镁、氧化锌、二氧化矽、氮化矽或金属粉；

上述的固态矽胶，可将填料用导电材料代替，该导电材料为导电碳黑、银、铜、铟及其化合物的金属粉或金属纤维。

本发明的优点如下：

(1)、本发明是以A/B剂的方式混合成型的，其优点在于与不耐高温的材质如PC、PU、ABS、PS等在其熔点之下，可以低温条件在模具内透过Primer成型；

(2)、本发明不但可以在较低的温度下成型，而且还可以在较宽的温度范围内成型，拓宽了矽胶的应用范围；

(3)、本发明不需要二次硫化，减少了硫化工艺，节约了成本；

(4)、本发明硫化速度较快，成型时间较短，提高了使用效率；

(5)、本发明采用白金属触媒硫化的，所以无毒，且由于矽胶的良好的生物化学功能以及与生物体的相容性，可以很好的用于医学和生物学，有发展的潜力。

具体实施方式：

本发明的较佳实施例，是将一次硫化低温成型的固态矽胶分为两组分开包装；其中，第一组成物是由上述成分加催化剂组成；第二组成物是由上述成分加入交联剂组成；使用时，将上述两组成物分取1∶1等重的份量，在开炼机上混炼均匀后，由油压机在几分钟的时间硬化后即可成型。

上述实施方式为较佳实施例，亦可采用其他的组合方式，将上述第一组成物与第二组成物的配比改为10∶1或20∶1等任意种比例，或是三组或三组以上组成物分开包装；但必须把催化剂与交联剂分开包装。

为了满足具有特殊要求的材料需要，可以在配方中再添加一些特殊的添加剂，以改善和增加其特殊功能：

当本发明应用于制取耐高温材料，可添加0.5％～5％耐热剂，该耐热剂为三氧化二铁、氢氧化铁、辛酸铁、有机矽二茂铁、矽醇铁、二氧化钛、氧化锰、二氧化铈、碳酸铈或碳黑等；

当本发明应用于制取带色制品，可添加0.01％～10％著色剂，该著色剂为白色用二氧化钛、红色用三氧化二铁、绿色用三氧化二铬、黄色用铬黄、兰色用群青或钴、黑色用碳黑或黑色氧化铁；

当本发明应用于制取泡沫制品，可添加2％～5％发泡剂，当使温度大于120℃时，该发泡剂为N-N’-二亚硝基五亚甲基四胺；使用温度在80℃～100℃时，该发泡剂为N-N’-二甲基N-N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；使用温度大于150℃时，该发泡剂为对氧双苯磺酰胺；

当本发明应用于制取阻燃材料，可添加2％～10％阻燃剂，该阻燃剂为二氧化钛、石墨、磷酸盐或微量的铂；

亦可于基础聚合物中的分子链上引入极性基团，γ-三氟丙基，β-氰乙基，可以获得耐油溶矽胶，在基础聚合物侧基引入苯基可制取耐辐射材料；而且，还可以在配方中加入四氟乙烯来提高它的抗撕性能，混入少量的三乙酰氧基硼、异氰酸烃基矽烷、有机矽酸酯过氧化物及烷基氢矽氧烷，还可以提高该矽胶对各种基材的粘结性；

当本发明应用于制取导热材料，可添加30％～60％导热剂，该导热剂为BN、三氧化二铝、氧化镁、碳酸镁、氧化锌、二氧化矽、氮化矽或金属粉等；

当本发明应用于制取导电材料，可将填料用导电材料代替，该导电材料为导电碳黑、银、铜、铟及其化合物的金属粉或金属纤维。

Claims

1、一种固态矽胶，其特征在于该固态矽胶的组成物包括：

⑤4％～12％的处理剂，该处理剂为填料的表面处理剂；

⑥0.01％～0.3％的脱模剂，该脱模剂为硬酯酸锌；

⑧0％～30％的稀释剂，该稀释剂为甲基矽油或乙烯基矽油。

2根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于所述的铂触媒的纯用量须小于100ppm，该铂触媒常见的化合物形式为H₂PtCl₆，PtCl₂，PtClSCl₂Et₂S，Pt(PPh₃)；

抑制剂为含氮化合物，包括二氢吡啶、2-2’联吡啶、N-二甲基甲酰胺、喹啉、氧化胺、N，N-N’，N’-四甲基乙二胺、甲肼、苯肼、四甲基胍羧酸脂；氢过氧化物，包括叔丁基过氧化氢、2，5-二甲基-2，5-二氢过氧基己烷；含炔基及多乙烯基的化合物，包括3-甲基-1-丁炔-3醇、1-乙炔基环己醇、3-丙基-1-丁炔-3醇、3-辛基-1-丁炔-3-醇、1-二甲氢矽氧基-1-乙炔基环己烷、乙酸乙酯-马来酸二烯丙脂、丙二烯衍生物；含锡、铅、汞、铋、砷的重金属离子化合物，包括Sn⁺、Pb⁺、Hg⁺的盐类；含氮、硫、磷的有机化合物，包括亚砜类、亚磷酸三苯、三苯基磷。

3、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于添加0.5％～5％耐热剂，该耐热剂为三氧化二铁、氢氧化铁、辛酸铁、有机矽二茂铁、矽醇铁、二氧化钛、氧化锰、二氧化铈、碳酸铈或碳黑。

4、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于添加0.01％～10％著色剂，该著色剂为白色用二氧化钛、红色用三氧化二铁、绿色用三氧化二铬、黄色用铬黄、兰色用群青或钴、黑色用碳黑或黑色氧化铁。

5、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于添加2％～5％发泡剂，当使用温度大于120℃时，该发泡剂为N-N’-二亚硝基五亚甲基四胺；使用温度在80℃～100℃时，该发泡剂为N-N’-二甲基N-N’-二亚硝基对苯二甲酰胺；使用温度大于150℃时，该发泡剂为对氧双苯磺酰胺。

6、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于添加2％～10％阻燃剂，该阻燃剂为二氧化钛、石墨、磷酸盐或微量的铂。

7、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于亦可于基础聚合物中的分子链上引入极性基团，γ-三氟丙基，β-氰乙基，获得耐油溶矽胶；在基础聚合物侧基引入苯基可制取耐辐射材料；而且，还可以在配方中加入四氟乙烯来提高它的抗撕性能，混入少量的三乙酰氧基硼、异氰酸烃基矽烷、有机矽酸酯过氧化物及烷基氢矽氧烷，可以提高该矽胶对各种基材的粘结性。

8、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于添加30％～60％导热剂，该导热剂为BN、三氧化二铝、氧化镁、碳酸镁、氧化锌、二氧化矽、氮化矽或金属粉。

9、根据权利要求1所述的固态矽胶，其特征在于将填料用导电材料代替，该导电材料为导电碳黑、银、铜、铟及其化合物的金属粉或金属纤维。