一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑及其制備方法與應(yīng)用,該增粘劑具有如下所示通式:R13SiO(R22SiO)n[(RF–RCH)Si(R3)O]m(R42SiO)xSiR53,R1、R2、R3、R4和R5為相同或不同的,飽和的或不飽和,具有1~14個(gè)碳原子的單價(jià)烴基;RF為具有1~8個(gè)碳原子的氟化烷基;RCH為2~6個(gè)碳原子的二價(jià)的烴基,或者,2~6個(gè)碳原子的醚或硫醚,當(dāng)RCH為醚或硫醚時(shí),硫和氧原子只鍵合到碳原子上;通式中至少含有兩個(gè)稀基。本發(fā)明粘合方法對(duì)氟硅橡膠和硅橡膠進(jìn)行粘合,粘合強(qiáng)度高,不使用貴重金屬催化劑,成本低廉;粘合速度快,效率高,環(huán)保無(wú)污染。
【專利說(shuō)明】一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑及其制備方法與應(yīng)用,屬于橡膠材料
【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 氟硅橡膠基礎(chǔ)聚合物,具有與普通硅橡膠基礎(chǔ)聚合物一樣的-Si-0-Si-的線型主 鏈結(jié)構(gòu),因此氟硅橡膠與硅橡膠一樣,具有良好的耐熱、耐寒等特性,并且因氟硅橡膠分子 鏈中很大部分的硅原子或近乎全部硅原子上連有氟化烷基,使其具有普通硅橡膠所不能比 擬的耐化學(xué)品侵蝕和耐油的性質(zhì)。因此氟硅橡膠組成物被廣泛應(yīng)用于汽車、航空、航天、石 化及環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域中。但是,氟硅橡膠存在一個(gè)主要問(wèn)題是與其它基材,如硅橡膠組成 物,不能很好地粘和。而在實(shí)際應(yīng)用中常需要與其它材料粘合使用,如汽車上用的渦輪增壓 器軟管,就是將軟管內(nèi)層的氟硅橡膠與外層的硅橡膠粘合的產(chǎn)品。
[0003] 為了改進(jìn)氟硅橡膠對(duì)硅橡膠或其它基質(zhì)物表面的粘合性。已有多種方法被提出, 如CN101171285A、US7799387B2公開(kāi)了一種將氟硅橡膠組成物粘合到硅橡膠組成物的方 法:在固化之前,摻入氫硅烷化催化劑或含至少兩個(gè)與硅鍵合的氫基的硅氧烷到氟硅橡膠 組成物內(nèi);和在固化之前,摻入所述氫硅烷化催化劑或所述含至少兩個(gè)與硅鍵合的氫基的 硅氧烷中的另一種到選擇的硅橡膠組成物內(nèi);然后將兩種摻合產(chǎn)物成型為所要求的尺寸和 形狀;再將成型產(chǎn)品彼此接觸,并通過(guò)在其間進(jìn)行氫硅烷化反應(yīng),使之固化并粘合。該方 法能明顯提高粘接性,但使用貴金屬Pt化合物作催化劑不僅成本高,而且為防止催化劑中 毒,對(duì)運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用環(huán)境和配方有一定限制。還有一些專利文獻(xiàn)在氟硅橡膠和/或其它 基質(zhì)物,如硅橡膠內(nèi)引入粘合促進(jìn)劑,例如氰脲酸三烯丙酯或異氰脲酸三烯丙酯等,但是相 容性方面的效果不佳。有更多的專利文獻(xiàn)采取在被粘接的基質(zhì)物上涂敷增加粘合性能的 底涂劑,如US7338996,采用甲基丙烯氧丙基三甲氧基硅烷、鈦酸正丁酯、乙烯基二甲基硅氧 封端的聚二甲基硅氧烷、有機(jī)過(guò)氧化物及溶劑配制物作為底涂劑改進(jìn)氟硅橡膠、硅橡膠與 PET、尼龍6、尼龍66、鋁及鋼等基材的粘接強(qiáng)度;US4980396采用三(三烷氧基硅烷基)三 異氰酸酯作為底涂劑改進(jìn)氟硅橡膠對(duì)各種基質(zhì)物,如金屬、塑料及加壓硫化或熱空氣硫化 材料的粘接性能。但這種底涂劑的工藝一般需要等溶劑完全揮發(fā)后才能進(jìn)行粘接施工,效 率較低,一些制造工藝特別是連續(xù)生產(chǎn)的工藝無(wú)法采用。此外,溶劑常常是易燃、易爆并可 能有一定毒性物質(zhì),對(duì)環(huán)境及工作人員的健康造成危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑及其制備方法 與應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006] -種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,具有式(I)所示的通式:
[0007] R^SiO (R22SiO) n [ (RF - R?) Si (R3) 0] m (R42SiO) xSiR53
[0008] (I),
[0009] 式⑴中,
[0010] #、1?2、1?3、1?4和1? 5表示相同或不同的,飽和的或不飽和的,具有1?14個(gè)碳原子的
[0011] 單價(jià)烴基;
[0012] RF表不具有1?8個(gè)碳原子的氣化燒基;
[0013] R?表示具有2?6個(gè)碳原子的二價(jià)的烴基,或者,具有2?6個(gè)碳原子的醚或硫 醚,當(dāng)R?為醚或硫醚時(shí),硫和氧原子只鍵合到碳原子上;
[0014] RF通過(guò)R?與硅原子連接;
[0015] m、η、X 表不平均聚合度,6 < m < 1050,8 < η < 500, 0 < X < 1400 ;
[0016] 式(I)中至少含有兩個(gè)稀基。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)R1、R2、R3、R 4和R5為飽和的烴基時(shí),優(yōu)選的,R1、R2、R3、R 4和R5選自 甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、己基、2-乙基己基、辛基、異辛基或癸基;
[0018] 當(dāng)R1、R2、R3、R4和R 5為不飽和的烴基時(shí),優(yōu)選的,R1、R2、R3、R 4和R5選自乙烯基、烯 丙基、稀丁基、異丁稀基;更優(yōu)選的,R1、R 2、R3、R4和R5中的稀基為乙稀基、稀丙基,考慮到經(jīng) 濟(jì)性和耐熱性,最優(yōu)選乙烯基;
[0019] 式⑴中,除了氟化烷基、烯基以外,R1、R2、R 3、R4和R5中,至少90m〇l%,更優(yōu)選 lOOmol%是甲基。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,大于50mol %的Rf是全氟烷基,更優(yōu)選CF3_、C2F5_、C 3F7_、 c4f9-、c5f9-、C6F 13-或C8F17-,直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)。使用碳原子較多的全氟烷基將使成本較高, 最優(yōu)選cf 3-。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,式(I)中鍵合到硅原子上的乙烯基的含量為2.0?30mol%。 若與娃鍵合的乙烯基的含量小于2. Omol %,則對(duì)粘合性的改進(jìn)不利;乙烯基的含量大于 30mol %,不僅對(duì)耐熱性不利,而且也會(huì)對(duì)機(jī)械性能造成影響,如會(huì)使硬度增加、伸長(zhǎng)率下降 及撕裂強(qiáng)度下降等。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,R? 為-CH2CH2_、-CH2CH2CH 2_、-CH(CH3) CH2-、_ (CH2CH2) 2-或-CH (CH3) CH2CH2-,更優(yōu)選-CH2CH2-。每一個(gè)氟化烷基 Rf 通過(guò)-R?-鍵合 到硅原子上。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的增粘劑包括但不限于如下分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì):
[0024] ViMe2Si0 (Me2Si0) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe2Vi
[0025] ViMe2Si0 (Me2Si0) n [ (RF-RCH) Si (Me) 0] mSiMe2Vi
[0026] Me3Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3
[0027] ViMe2Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe2Vi
[0028] Me3Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3
[0029] ViMe2Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe2Vi
[0030] ViMe2Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3
[0031] Me3Si0 (Me2Si0) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe3
[0032] ViMe2Si0 (Me2Si0) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe3
[0033] 其中,Me表示甲基,Vi表示乙烯基,RF、R?表示的意義與式⑴中相同;m、n各自 大于0, X大于或等于0,更優(yōu)選6彡m彡1050,8彡η彡500, 0彡X彡1400 ;且應(yīng)確保每個(gè) 分子中至少含有兩個(gè)烯基。上述聚合物的表觀狀態(tài),從能自由流動(dòng)液體到基本不流動(dòng)的膠 質(zhì)物。
[0034] 更優(yōu)選的,所述的增粘劑為如下分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì):
[0035] Me3SiO (Me2SiO) r (MeViSiO) s[CF3CH2CH2Si (Me) 0] tSiMe3
[0036] ViMe2SiO (Me2SiO) r (MeViSiO) s[CF3CH2CH2Si (Me) 0] tSiMe2Vi
[0037] 其中r的數(shù)值為0或大于0, s與t的數(shù)值各自大于0,并使得每個(gè)分子中至少含 有兩個(gè)乙烯基硅氧烷單元和至少lOmol%的氟化烴基硅氧單元,其余為二甲基硅氧烷單元, 且在25°C下的粘度為200mPa_ s?500, 000mPa_s,或更大。
[0038] 本發(fā)明上述增粘劑數(shù)均分子量為1500?300000 ;并包括氟化烷基的硅氧單元和 非氟化的硅氧單元。
[0039] 所述的氟化烷基的硅氧單元通式為:(RF-ReH-) a(R°)bSiO(4_a_b),
[0040] 其中,#表示直鏈或支鏈的氟化烷基;-R?-表示含有至少兩個(gè)碳原子的二價(jià)烴 基、醚或硫醚。R F基借助-R?-基連接到硅原子上,R1、R2、R3、R 4和R5相同或不同,并表示任 選飽和或不飽和的與娃鍵合的單價(jià)經(jīng)基,其中a = 1?2,b = 0?2, a+b = 2?3。
[0041] 所述的非氟化的硅氧單元通式為"RlSiO+M,
[0042] 其中,R°表示飽和或不飽和的單價(jià)烴基,其中c = 1?3,優(yōu)選c的平均值為2, R° 不含氟原子。
[0043]為了保證氟硅橡膠或硅橡膠具有較高的耐油性,非氟化的硅氧單元的數(shù)量越少越 好,但要保證能充分固化。非氟化的硅氧單元的數(shù)量?jī)?yōu)選小于全部單元數(shù)量的35%,更優(yōu)選 25%。
[0044] 本發(fā)明上述增粘劑的制備方法,步驟如下:
[0045] (1)反應(yīng)原料脫水:
[0046] 向反應(yīng)釜中加入D/(三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷)和D4Vi(四甲基四乙 烯基環(huán)四硅氧烷),加入或不加入D 4 (八甲基環(huán)四硅氧烷),在一(0. 06-0. 085)MPa負(fù)壓及 40-60°C溫度下脫水2-3小時(shí);
[0047] 所述的D/和D4Vi的摩爾比為(2-350) : (2-125);當(dāng)加入D4時(shí),D/、D4Vi和D4的摩 爾比為(2-350) :(2-125) :(2-350);
[0048] (2)聚合反應(yīng):
[0049] 向反應(yīng)釜中加入二乙烯基四甲基二硅氧烷封端劑,二乙烯基四甲基二硅氧烷封端 劑與(D/+D 4Vi+D4)的摩爾比為1 : (6-825),加入20-100ppm的催化劑,升溫至90°C _130°C, 維持反應(yīng)3小時(shí);
[0050] 所述的催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或四甲基氫氧化銨;
[0051] (3)使催化劑失活:
[0052] 當(dāng)催化劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀時(shí),向反應(yīng)體系加酸中和至pH6. 5-7. 0使催化 劑失活;當(dāng)催化劑為四甲基氫氧化銨時(shí),將反應(yīng)體系快速升溫至175-185?并抽真空維持 0. 5-lh,分解四甲基氫氧化銨并除去分解產(chǎn)物;
[0053] ⑷脫低分子;
[0054] 將溫度升溫至190-2KTC,在一(0. 095-0. l)MPa負(fù)壓下脫除低沸點(diǎn)的小分子,降 溫至室溫,即得。
[0055] 本發(fā)明上述增粘劑用于氟硅橡膠和硅橡膠的粘合,將增粘劑添加到氟硅橡膠組成 物和/或硅橡膠組成物中,可使氟硅橡膠和硅橡膠的粘合更加緊密,粘合過(guò)程環(huán)保、簡(jiǎn)單、 1?效。
[0056] -種氟硅橡膠組成物,包括本發(fā)明上述增粘劑,原料質(zhì)量份組成如下:
[0057] 欠+滅化烷%%聚丫!'機(jī)ld.:+Vi烷 100份 …種成多種補(bǔ)強(qiáng)_/或彳卜:補(bǔ)強(qiáng)填料 5~200汾 過(guò)氧化物卜1·丨化劑 0.1-10份 結(jié)抅化控制劑 5~12份 増粘劑 0.3?20份,
[0058] 所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷的粘均分子量為30萬(wàn)?150萬(wàn);所述的結(jié)構(gòu)化 控制劑為羥基封端的聚合度為3?10的聚(3, 3, 3-丙基)甲基聚硅氧烷。
[0059] 本發(fā)明上述氟硅橡膠組成物中,所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷為本領(lǐng)域常規(guī) 的氟硅橡膠基礎(chǔ)組分;
[0060] 優(yōu)選的,所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷選自下述聚合物:聚(3, 3, 3-三氟 丙基)甲基硅氧烷,(3, 3, 3-三氟丙基)甲基硅氧單元和乙烯基甲基硅氧單元的共聚物, 二甲基硅氧單元和(3, 3, 3-三氟丙基)甲基硅氧單元的共聚物,包含二甲基硅氧單元、 (3, 3, 3-三氟丙基)甲基硅氧單元和乙烯基甲基硅氧單元的共聚物。上述聚合物中,在其分 子鏈的端基可以是二甲基娃氧基、乙稀基-甲基娃氧基、-甲基輕基娃氧基或(3, 3, 3-二 氟丙基)甲基羥基硅氧基。優(yōu)選的,上述聚合物中,其分子中至少含有兩個(gè)乙烯基。
[0061] 一種硅橡膠組合物,包括本發(fā)明上述增粘劑,原料質(zhì)量份組成如下:
[0062] 聚有機(jī)硅氧烷 請(qǐng)0# -種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料 5-200份 過(guò)%1化物同化劑 0J?W# 結(jié)抅化控制劑 5?12份
[0063] 增粘劑 0.3?20份,
[0064] 所述的聚有機(jī)硅氧烷的黏均分子量為40萬(wàn)?100萬(wàn);所述的結(jié)構(gòu)化控制劑為含有 娃鍵合輕基或燒氧基的有機(jī)基娃燒、輕基封端的聚合度為2?20的有機(jī)基聚娃氧燒。
[0065] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的氟硅橡膠組合物,包括本發(fā)明上述增粘劑,原料質(zhì)量 分組成如下:
[0066] ,t%i化烷坫_聚介機(jī)《:+--烷 10001 ?,成多種補(bǔ)強(qiáng)和/成#補(bǔ)強(qiáng)填料 20?80份 過(guò)+?化物ΙΛ1化劑 0.5?2.0份 結(jié)構(gòu)化拉制劑 5M2份 增粘劑 〗?8份<?
[0067] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的硅橡膠組合物,包括本發(fā)明上述增粘劑,原料質(zhì)量分 組成如下:
[0068] 聚有機(jī)硅氧烷 100份 -一種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或Ψ補(bǔ)強(qiáng)填料 20?80份 過(guò)氣化物固化劑 0.5?2.0份 結(jié)溝化控制劑 5?12份 培粘劑 1?8份《
[0069] 本發(fā)明上述硅橡膠組合物中,所述的聚有機(jī)硅氧烷為本領(lǐng)域常規(guī)的硅橡膠基礎(chǔ)組 分;優(yōu)選的,所述的聚有機(jī)硅氧烷為二甲基硅氧與甲基乙烯基硅氧共聚物,黏均分子量50 萬(wàn)?70萬(wàn),其中的乙烯基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 01 %?1%。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的補(bǔ)強(qiáng)填料為二氧化硅(白炭黑),所述的非補(bǔ)強(qiáng)填料 為硅藻土、硫酸鋇、氧化鐵、二氧化鈦、炭黑、滑石、硅灰石、硫酸鈣、碳酸鎂、高嶺土、氫氧化 鋁、氫氧化鎂等。優(yōu)選的,所述的補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料的pH低于9,比表面積50?400m 2/ g°
[0071] 根據(jù)本發(fā)明,在氟硅橡膠組成物及硅橡膠組成物的配制過(guò)程中都添加了結(jié)構(gòu)化控 制劑。這是由于補(bǔ)強(qiáng)填料白炭黑的比表面積超過(guò)l〇〇m 2/g,含有大量的表面硅羥基,極易與 氟硅橡膠分子中的Si - 0或鏈端的Si - 0H相互作用,產(chǎn)生物理吸附、氫鍵及化學(xué)結(jié)合,使 氟硅橡膠組成物在配制或存放過(guò)程中,失去塑性和加工性能,即產(chǎn)生了所謂的"結(jié)構(gòu)化",膠 料一旦結(jié)構(gòu)化基本就報(bào)廢。為了克服"結(jié)構(gòu)化"問(wèn)題,可采取兩種措施:在配制時(shí)加結(jié)構(gòu)化 控制劑;采用經(jīng)表面處理的白炭黑。在膠料配制時(shí)添加結(jié)構(gòu)化控制機(jī)是最主要的措施。原 則上,凡是含有能與白炭黑表面羥基反應(yīng)的活性基團(tuán)的化合物都可用作結(jié)構(gòu)化控制劑。
[0072] 根據(jù)本發(fā)明,常用的能與補(bǔ)強(qiáng)填料表面羥基反應(yīng)的活性基團(tuán)有Si - Cl、Si - OMe、 Si - 0Et、Si - 0H等的有機(jī)硅化合物,但并不是含有這些基團(tuán)的有機(jī)硅化合物就可以用作 結(jié)構(gòu)化控制劑,如果所用的結(jié)構(gòu)化控制劑在與白炭黑硅羥基反應(yīng)過(guò)程中,產(chǎn)生一些對(duì)組成 物有不良影響的副產(chǎn)物,如含Si - C1的有機(jī)硅化合物,在其與白炭黑硅羥基反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn) 生氯化氫,可使聚硅氧烷降價(jià),嚴(yán)重影響膠的性能,就不能用在結(jié)構(gòu)化控制劑。適宜的結(jié)構(gòu) 化控制劑分子中含有硅鍵合羥基或硅鍵合烷氧基,這些活性基團(tuán)能與白炭黑表面的硅羥基 反應(yīng),將白炭黑表面羥基覆蓋,抑制膠料的結(jié)構(gòu)化并改善了白炭黑在氟硅橡膠或硅橡膠中 的分散性。最常用的羥基封端的聚有機(jī)硅氧烷類型的控制劑通式可用H0[ (Ra) (Rb) 310]山表 示,Ra、Rb可以是相同或不同的烴基,可以選自烷基如,甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁 基等;可以選自鏈稀基,如乙稀基、稀丙基、異丙稀基等;可以選自芳基,如苯基、甲苯基、節(jié) 基等;也選自氟烷基,如三氟丙基、五氟丁基、七氟戊基、九氟己基等。優(yōu)選R a、Rb為甲基,最 優(yōu)選1^為甲基、妒為3,3,3-三氟丙基。式中《=1?20。常用的硅烷類型的控制劑通式 可用〇〇 iSi (Y)』表示,式中f可以選自烷基,如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基;選自鏈烯 基,可以是如乙稀基、稀丙基、異丙稀基等;選自芳基,如苯基、甲苯基及節(jié)基等;選自氣燒 基,如三氟丙基、五氟丁基、七氟戊基、九氟己基等。優(yōu)選甲基、乙烯基及3, 3, 3 -三氟丙基。 Y代表活性基,如輕基、甲氧基、乙氧基等。式中的i = 1?2, j = 1?3, i+j = 4。
[0073] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)化控制劑為二甲基二乙氧基硅烷,二甲基二甲氧基硅烷, 二苯基二羥基硅烷,3-(三氟丙基)甲基二甲氧基硅烷,羥基封端的低黏度聚二甲基硅氧 烷,羥基封端的低黏度聚(3, 3, 3-三氟丙基)甲基硅氧烷,烷氧基封端的低黏度聚二甲基硅 氧烷,烷氧基封端的低黏度聚(3, 3, 3-三氟丙基)甲基硅氧烷等,更優(yōu)選羥基封端的低黏度 聚(3, 3, 3-二氟丙基)甲基娃氧燒。
[0074] 根據(jù)本發(fā)明,也可采用適量的表面經(jīng)處理的白炭黑作為填料。常用的白炭黑表面 處理劑可以是硅烷、硅氮烷、環(huán)硅氧烷及聚硅氧烷等。市面上能買到的疏水氣相白炭黑,絕 大多數(shù)是白炭黑生產(chǎn)商,用氯硅烷處理的,因?yàn)槌杀镜?,工藝上也比較方便。處理過(guò)程中生 成的HC1基本除去,pH值4-6,可用來(lái)直接配制氟硅橡膠和硅橡膠組合物。
[0075] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,填料的表面處理劑中所述的烷氧基硅烷為甲基三乙氧基硅 燒、甲基二甲氧基娃燒、苯基二甲氧基娃燒、3, 3, 3-二氣丙基二甲氧基娃燒、3, 3, 3-二氣丙 基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷;
[0076] 優(yōu)選的,所述的有機(jī)硅氮烷為六甲基二硅氮烷或1,3-二乙烯基-1,1,3, 3-四甲基 二硅氮烷;
[0077] 優(yōu)選的,所述的有機(jī)基環(huán)硅氧烷為六甲基環(huán)三硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、混合環(huán) 硅氧烷(DMC)、三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷(D/)或四(三氟丙基)四甲基環(huán)四硅氧 烷(D/);優(yōu)選的,所述的有機(jī)基聚硅氧烷為羥基封端的聚二甲基硅氧烷、聚甲基(3,3,3_三 氟丙基)硅氧烷或羥基封端的聚烷基鏈烯基硅氧烷。
[0078] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的過(guò)氧化物固化劑為過(guò)氧化苯甲酰、2,4_二氯過(guò)氧化苯 甲酰、2, 5-二叔丁基-2, 5-二甲基過(guò)氧化己烷、過(guò)氧化二異丙苯、過(guò)氧化二叔丁基、1,1-二 (叔丁基過(guò)氧化)_3, 5, 5-三甲基己烷等。過(guò)氧化物固化劑可以直接用,也可通過(guò)分散在硅 油內(nèi),制成糊劑使用。
[0079] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,所述的氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物還可包括阻燃劑、熱 穩(wěn)定劑、增塑劑和/或脫模劑。所述的阻燃劑、熱穩(wěn)定劑、增塑劑和脫模劑可選用本領(lǐng)域常 規(guī)助劑,進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的阻燃劑為鹵代化合物、氮系化合物、磷酸酯或氧化銻,所述的 熱穩(wěn)定劑為氧化鐵或氧化鈰等,所述的增塑劑為有機(jī)硅氧烷低聚物,所述的脫模劑為金屬 皂。阻燃齊U、熱穩(wěn)定劑、增塑劑和脫模劑的添加量根據(jù)不同需要確定,可以直接使用,也可以 通過(guò)分散在硅油內(nèi),制成糊劑使用。
[0080] 根據(jù)本發(fā)明,上述增粘劑在氟硅橡膠和硅橡膠的粘合中的應(yīng)用,步驟如下:
[0081] (1)在固化之前,向含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷和聚有機(jī)硅氧烷中分別加入一種 或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料、結(jié)構(gòu)化控制劑和過(guò)氧化物固化劑,混合均勻;
[0082] 將所述的增粘劑分別添加到上述兩種混合物中,或者,只向上述二者之一中添加 增粘劑,得到氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物;
[0083] 所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷或聚有機(jī)硅氧烷:一種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ) 強(qiáng)填料:結(jié)構(gòu)化控制劑:增粘劑:過(guò)氧化物固化劑=100 : (5?200) : (5?12) : (0. 3?30): (0. 1?10),質(zhì)量比;
[0084] (2)將步驟(1)得到的氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物分別制成未固化片狀物;
[0085] (3)將步驟(2)制得的片狀物疊合,并施加壓力使其緊密接觸,通過(guò)過(guò)氧化物固化 劑的作用使步驟(2)制得的片狀物固化并粘合。
[0086] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,步驟(1)中所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷或聚有機(jī)硅 氧烷:一種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料:控制劑:增粘劑:過(guò)氧化物固化劑=100 : (20? 80) : (5 ?12) : (1 ?10) : (0· 5 ?2. 0),質(zhì)量比。
[0087] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,步驟(3)中在90?200°C的溫度下,施加大于0· 5MPa壓力使 兩種片狀物緊密接觸。過(guò)氧化物固化劑分解的自由基在氟硅橡膠層和硅橡膠層的內(nèi)部及其 之間的界面處引發(fā)交聯(lián)反應(yīng),使氟硅橡膠和硅橡膠固化并粘合。
[0088] 根據(jù)本發(fā)明,所述的增粘劑應(yīng)用于氟硅橡膠和硅橡膠產(chǎn)品的粘合,用于制備氟硅 橡膠、硅橡膠的復(fù)合板材、制品或軟管(如渦輪增壓器所用軟管)。
[0089] 本發(fā)明的有益效果:
[0090] 1、使用本發(fā)明所述的增粘劑和粘合方法,使氟硅橡膠和硅橡膠的粘合剝離強(qiáng)度明 顯提商。
[0091] 2、本發(fā)明的增粘劑的制備方法簡(jiǎn)單,所用原料廉價(jià)易得。
[0092] 3、使用本發(fā)明的粘合方法對(duì)氟硅橡膠和硅橡膠進(jìn)行粘合,不僅粘合強(qiáng)度高,而且 不使用貴重金屬催化劑,成本低廉;對(duì)運(yùn)輸、儲(chǔ)存的環(huán)境沒(méi)有特別要求。
[0093] 4、成本低廉;粘合過(guò)程簡(jiǎn)便,效率高,環(huán)保無(wú)污染。
【具體實(shí)施方式】
[0094] 下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但不限于此。
[0095] 實(shí)施例中所用原料均為常規(guī)原料,市購(gòu)產(chǎn)品,所用設(shè)備均為常規(guī)設(shè)備。
[0096] 實(shí)施例1、
[0097] -種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,具有如下所示的結(jié)構(gòu)式:
[0098] ViMe2SiO (Me2SiO) 3〇 (MeViSiO) 15[CF3CH2CH2Si (Me) 0] 32SiMe2Vi
[0099] 制備步驟如下:
[0100] (1)向反應(yīng)釜中投入500g三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷(D/)、222g八甲基 環(huán)四硅氧烷)、129g四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷(D 4Vi),在真空度為一 0. 08MPa條件下,加熱 至60°C脫水2. 5小時(shí);
[0101] (2)然后向反應(yīng)釜中加入19g 1,3_二乙烯基-1,3-四甲基二硅氧烷,最后加入 80ppm的Κ0Η升溫至150°C,維持反應(yīng)3小時(shí);
[0102] (3)然后加入濃度4wt%的磷酸酸酸膠2. 05g中和,在一 0. 095MPa的真空下,升溫 至200°C,脫除低沸點(diǎn)的小分子,降溫至室溫得到662g產(chǎn)物。
[0103] 25°C黏度750mPa-s。經(jīng)1H-NMR表征,甲基三氟丙基硅氧含量42. 6mol%,甲基乙 烯基硅氧含量11. Omol %,二甲基硅氧含量46. 4mol %。
[0104] 實(shí)施例2、
[0105] -種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,具有如下所示的結(jié)構(gòu)式:
[0106] ViMe2SiO (MeViSiO) 10 [CF3CH2CH2Si (Me) 0]48SiMe2Vi
[0107] (1)向反應(yīng)釜中加入750g三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷(D/)、86g四甲基四 乙烯基環(huán)四硅氧烷(D 4Vi),在真空度為一 0. 08MPa條件下,加熱至60°C脫水2. 5小時(shí);
[0108] (2)然后向反應(yīng)釜中加入19g 1,3_二乙烯基-1,3-四甲基二硅氧烷,最后加入 80ppm的Κ0Η升溫至150°C,維持反應(yīng)3小時(shí);
[0109] (3)然后加入濃度4wt%的磷酸酸膠2. 10g中和,在一0. IMPal的真空下,升溫至 200°C,脫除低沸點(diǎn)的小分子,降溫至室溫得到662g產(chǎn)物。
[0110] 25°C黏度780mPa-s。經(jīng)1H-NMR表征,甲基三氟丙基硅氧鏈節(jié)含量80. 2mol%,甲 基乙烯基硅氧鏈節(jié)含量19. 8mol %。
[0111] 實(shí)施例3、
[0112] 一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,具有如下所示的結(jié)構(gòu)式:
[0113] ViMe2SiO (Me2SiO) 168 (MeViSiO) 22 [CF3CH2CH2Si (Me) 0] 180SiMe2Vi
[0114] 制備步驟如下:
[0115] (1)向反應(yīng)釜中投入1403g三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷(D/)、622g八甲基 環(huán)四硅氧烷)、95g四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷(D 4Vi),在真空度為一 0. 08MPa條件下,加熱 至60°C脫水2. 5小時(shí);
[0116] (2)然后向反應(yīng)釜中加入10g 1,3_二乙烯基-1,3-四甲基二硅氧烷,最后加入 80ppm的Κ0Η升溫至150°C,維持反應(yīng)3小時(shí);
[0117] (3)然后加入濃度4wt%的磷酸酸膠2. 10g中和,在一0. IMPa以上的真空下,升溫 至200°C,脫除低沸點(diǎn)的小分子,降溫至室溫得到662g產(chǎn)物。
[0118] 25°C黏度100000mPa-s。經(jīng)1H-NMR表征,甲基三氟丙基硅氧鏈節(jié)含量49. 2mol%, 甲基乙烯基硅氧鏈節(jié)含量5. 2mol %,二甲基硅氧鏈節(jié)含量45. 6mol %。
[0119] 實(shí)施例4、FSR-1 (不加增粘劑)
[0120] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量分組成如下:
[0121] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3m〇l%的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物 100份
[0122] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 45份
[0123] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0124] 羥基含量5. 5m〇l%的羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0125] 45wt%氧化鈰在硅油內(nèi)的糊劑1份。
[0126] 實(shí)施例 5、FSR_2
[0127] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量分組成如下:
[0128] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3mol %的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物 100份
[0129] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑45份
[0130] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0131] 羥基含量5. 5m〇l%的羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0132] 實(shí)施例1的增粘劑 1份
[0133] 45wt%氧化鈰在硅油內(nèi)的糊劑1份。
[0134] 實(shí)施例 6、FSR_3
[0135] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0136] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3mol %的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物100份
[0137] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑45份
[0138] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0139] 羥基含量5. 5m〇l%羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0140] 實(shí)施例2的增粘劑 1份
[0141] 45wt%氧化鈰在硅油內(nèi)的糊劑1份。
[0142] 實(shí)施例 7、FSR_4
[0143] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0144] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3m〇l%的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物100份
[0145] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑50份
[0146] 2,4_二氯過(guò)氧化苯甲酰 1份
[0147] 羥基含量5. 5m〇l%的羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0148] 實(shí)施例3的增粘劑 5份
[0149] 實(shí)施例 8、FSR_5
[0150] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量分組成如下:
[0151] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3m〇l%的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物 100份
[0152] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑45份
[0153] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0154] 羥基含量5. 5m〇l%的羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0155] 實(shí)施例1的增粘劑 5份
[0156] 45wt%氧化鈰在硅油內(nèi)的糊劑1份。
[0157] 實(shí)施例 9、FSR_6
[0158] 一種氟硅橡膠組合物,原料質(zhì)量分組成如下:
[0159] 黏均分子量為85萬(wàn)的乙烯基含量0. 3m〇l%的乙烯基二甲基硅氧封端的三氟丙基 甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物 1〇〇份
[0160] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑45份
[0161] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0162] 羥基含量5. 5m〇l%的羥基封端的低粘度聚三氟丙基甲基硅氧烷8份
[0163] 實(shí)施例1的增粘劑 2份
[0164] 45wt%氧化鋪在娃油內(nèi)的糊劑1份。
[0165] 實(shí)施例10、SR-1 (不加增粘劑)
[0166] 一種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0167] 黏均分子量為56萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷100份
[0168] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 40份
[0169] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑1. 5份
[0170] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份。
[0171] 實(shí)施例 ll、SR-2
[0172] 一種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0173] 黏均分子量為56萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷100份
[0174] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 40份
[0175] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0176] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份
[0177] 實(shí)施例1的增粘劑1份。
[0178] 實(shí)施例 12、SR_3
[0179] 一種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0180] 黏均分子量為50萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷100份
[0181] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 50份
[0182] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑1份
[0183] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份
[0184] 實(shí)施例2的增粘劑 1份。
[0185] 實(shí)施例 13、SR_4
[0186] 一種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0187] 黏均分子量為50萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷100份
[0188] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 50份
[0189] 2,4_二氯過(guò)氧化苯甲酰 1份
[0190] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份
[0191] 實(shí)施例3的增粘劑5份。
[0192] 實(shí)施例 14、SR_5
[0193] 一種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0194] 黏均分子量為56萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷 100 份
[0195] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 40份
[0196] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0197] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份
[0198] 實(shí)施例1的增粘劑5份。
[0199] 實(shí)施例 15、SR_6
[0200] -種硅橡膠組合物,原料質(zhì)量份組成如下:
[0201] 粘均分子量為56萬(wàn)的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷 100 份
[0202] 比表面積250m2/g氣相法白炭黑 40份
[0203] 45wt% 2,5_二甲基-2,5_二_(叔丁基)過(guò)氧己烷固化劑在硅油內(nèi)的糊劑 1.5 份
[0204] 羥基含量6. 2mol %的硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷8份
[0205] 實(shí)施例1的增粘劑2份。
[0206] 實(shí)施例16?23、
[0207] 實(shí)施例1-3所述的增粘劑在氟硅橡膠和硅橡膠的粘合中的應(yīng)用,包括使用實(shí)施例 4?15所述的氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物,步驟如下:
[0208] (1)在固化之前,向含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷和聚有機(jī)硅氧烷中分別加入補(bǔ)強(qiáng) 填料、結(jié)構(gòu)化控制劑和過(guò)氧化物固化劑,混合均勻;還可根據(jù)需要添加熱穩(wěn)定劑使其具有熱 穩(wěn)定性,所述的熱穩(wěn)定劑為氧化鐵或氧化鈰;
[0209] 再分別向所得的兩種混合物,或其中的一種混合物中,加入所述的增粘劑,得到氟 硅橡膠組合物(FSR)和硅橡膠組合物(SR);
[0210] (2)將步驟(1)得到的氟硅橡膠組合物(FSR)和硅橡膠組合物(SR)分別制成尺寸 為150X 150X 2mm的氟硅橡膠和硅橡膠的未固化片狀物;
[0211] (3)將步驟(2)制得的未固化片狀物疊合,并施加0. 6MPa壓力使其緊密接觸,將疊 合在一起的片狀物在4mm深的模具內(nèi),于170°C下固化20分鐘,然后在熱空氣烘箱中,200°C 固化4小時(shí);通過(guò)過(guò)氧化物固化劑的作用使步驟(2)制得的未固化片狀物固化并粘合,即得 固化粘結(jié)片。
[0212] 實(shí)驗(yàn)例16?23的具體配合如表1所示。
[0213] 實(shí)驗(yàn)例、
[0214] 將實(shí)施例16?23制得的固化粘接片冷卻并放置16h以上,切割成25毫米寬的標(biāo) 準(zhǔn)樣條,測(cè)試樣條兩個(gè)片層之間的剝離強(qiáng)度。
[0215] 測(cè)試工具及方法:使用微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)CMT4502,在50mm/min的十字頭 速度下,對(duì)實(shí)施例16?23制備的樣品進(jìn)行180°剝離強(qiáng)度測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0216] 表 1
[0217]
【權(quán)利要求】
1. 一種氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,具有式α)所示的通式: R^SiO (R22SiO) n[ (Rf - RCH) Si (R3) 0] m (R42SiO) xSiR53 (I), 式⑴中, HR3、#和R5表示相同或不同的,飽和的或不飽和的,具有1?14個(gè)碳原子的 單價(jià)烴基; RF表示具有1?8個(gè)碳原子的氟化烷基; R?表示具有2?6個(gè)碳原子的二價(jià)的烴基,或者,具有2?6個(gè)碳原子的醚或硫醚,當(dāng) R?為醚或硫醚時(shí),硫和氧原子只鍵合到碳原子上; RF通過(guò)R?與硅原子連接; m、η、X 表不平均聚合度,6 < m < 1050,8 < η < 500, 0 < X < 1400 ; 式(I)中至少含有兩個(gè)稀基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,其特征在于,當(dāng)R\R2、R3、R4和 R5為飽和的烴基時(shí),R1、R2、R3、R 4和R5選自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、己基、2-乙基己 基、辛基、異辛基或癸基; 當(dāng)Hr3、!?4和R5為不飽和的烴基時(shí),#、1?2、1? 3、1?4和1?5選自乙烯基、烯丙基、烯丁基、 異丁稀基; 式⑴中,除了氟化烷基、烯基以外,#、妒、1?3、1?4和妒中,至少9〇111〇1%是甲基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,其特征在于,Rf是CF3-、C2F 5-、 c3f7-、c4f9-、c5f 9-、c6f13-或 c8f17-,直鏈或支鏈結(jié)構(gòu); 式⑴中鍵合到硅原子上的乙烯基的含量為1. 0?30mol% ; R? 為-CH2CH2-、-CH2CH2CH 2-、-CH (CH3) CH2-、- (CH2CH2) 2-或-CH (CH3) CH2CH2-。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑,其特征在于,所述的增粘劑包 括但不限于如下分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì): ViMe2SiO (Me2SiO) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe2Vi ViMe2SiO (Me2SiO) n [ (RF-RCH) Si (Me) 0] mSiMe2Vi Me3SiO (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3 ViMe2SiO (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe2Vi Me3Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3 ViMe2Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe2Vi ViMe2Si0 (MeViSiO) n[ (RF-RCH) Si (Me) 0]mSiMe3 Me3Si0 (Me2Si0) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe3 ViMe2Si0 (Me2Si0) x [ (RF-RCH) Si (Me) 0]m (MeViSiO) nSiMe3 其中,Me表示甲基,Vi表示乙烯基,RF、R?表示的意義與式⑴中相同;m、n各自大于 〇, X大于或等于〇,更優(yōu)選6 < m < 1050,8 < η < 500,0 < X < 1400且應(yīng)確保每個(gè)分子中 至少含有兩個(gè)烯基。
5. -種權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的氟硅橡膠和硅橡膠的增粘劑的制備方法,步驟如 下: (1)反應(yīng)原料脫水: 向反應(yīng)釜中加入D/(三(三氟丙基)三甲基環(huán)三硅氧烷)和D4Vi(四甲基四乙烯基環(huán) 三硅氧烷),加入或不加入D4 (八甲基環(huán)四硅氧烷),在一(0. 06-0. l)MPa負(fù)壓及40-60°C溫 度下脫水2-3小時(shí); 所述的D/和D4Vi的摩爾比為(2-350) : (2-125);當(dāng)加入D4時(shí),D/、D4Vi和D4的摩爾比 為(2-350) : (2-125) : (2-350); (2) 聚合反應(yīng): 向反應(yīng)爸:中加入-乙稀基四甲基_娃氧燒封端劑,-乙稀基四甲基_娃氧燒封端劑與 (D/+D4Vi+D4)的摩爾比為1 : (6-825),加入20-100ppm的催化劑,升溫至90°C _130°C,維持 反應(yīng)3小時(shí); 所述的催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或四甲基氫氧化銨; (3) 使催化劑失活: 當(dāng)催化劑為氫氧化鈉或氫氧化鉀時(shí),向反應(yīng)體系加酸中和至pH6. 5-7. 0使催化劑 失活;當(dāng)催化劑為四甲基氫氧化銨時(shí),將反應(yīng)體系快速升溫至175-185 °C并抽真空維持 0. 5-lh,分解四甲基氫氧化銨并除去分解產(chǎn)物; (4) 脫低分子; 將溫度升溫至190-2KTC,在一(0. 095-0. l)MPa負(fù)壓下脫除低沸點(diǎn)的小分子,降溫至 室溫,即得。
6. -種氟硅橡膠和硅橡膠的粘合方法,步驟如下: (1) 在固化之前,向含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷和聚有機(jī)硅氧烷中分別加入一種或多 種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料、結(jié)構(gòu)化控制劑和過(guò)氧化物固化劑,混合均勻; 將所述的增粘劑分別添加到上述兩種混合物中,或者,只向上述二者之一中添加增粘 齊?,得到氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物; 所述的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷或聚有機(jī)硅氧烷:一種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng) 填料:結(jié)構(gòu)化控制劑:增粘劑:過(guò)氧化物固化劑=1〇〇 : (5?200) : (5?12) : (0. 3?30): (0. 1?10),質(zhì)量比; (2) 將步驟(1)得到的氟硅橡膠組合物和硅橡膠組合物分別制成未固化片狀物; (3) 將步驟(2)制得的片狀物疊合,并施加壓力使其緊密接觸,通過(guò)過(guò)氧化物固化劑的 作用使步驟(2)制得的片狀物固化并粘合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅橡膠和硅橡膠的粘合方法,其特征在于,步驟(1)中所述 的含氟化烷基的聚有機(jī)硅氧烷或聚有機(jī)硅氧烷。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅橡膠和硅橡膠的粘合方法,其特征在于,步驟(1)中所述 的一種或多種補(bǔ)強(qiáng)和/或非補(bǔ)強(qiáng)填料:控制劑:增粘劑:過(guò)氧化物固化劑=100 : (20?80): (5 ?12) : (1 ?10) : (0· 5 ?2. 0),質(zhì)量比。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氟硅橡膠和硅橡膠的粘合方法,其特征在于,步驟(3)中在 90?200°C的溫度下,施加大于0. 5MPa壓力使兩種片狀物緊密接觸。
10. 權(quán)利要求1-4所述的增粘劑用于制備氟硅橡膠、硅橡膠的復(fù)合板材、制品或軟管。
【文檔編號(hào)】C08J5/12GK104231638SQ201410486178
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】張殿松, 解樂(lè)福, 于鵬飛, 胡百廷, 侯志偉 申請(qǐng)人:威海新元化工有限公司