一種聚硫醚密封劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于密封劑制造技術(shù)，設(shè)及一種改進的聚硫酸密封劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚硫酸早在1949年就由BalIard等人在U.S. 2484369中提及，但首個可W商 業(yè)使用于密封劑的液體聚硫酸的專利由ProductsResearch&ChemicalCo;rp(PRC)的 化kamSin曲等人在U.S. 4066307中首次發(fā)表，其合成方式之后經(jīng)過了大量的改進，包括有 U.S. 5801290,U.S. 5959071 等。
[0003] 聚硫酸密封劑由于其優(yōu)良的耐油性能、耐熱性在航空、建筑等領(lǐng)域有著十分廣泛 的應(yīng)用。聚硫酸密封劑固化方式可W分為熱固化、濕固化W及光固化。聚硫酸密封劑的固化 方式相關(guān)的專利有很多，例如中國專利（CN102585501A)中公開了一種二硫醇封端的聚硫 酸聚合物的制備技術(shù)及應(yīng)用方法，其使用地就是二氧化儘為固化劑的熱固化方式。中國專 利（CN104144969A)中就使用了甲娃烷基官能化聚硫酸和對環(huán)氧化合物混合物組成的密 封劑體系。運一密封劑體系可W利用空氣中的水蒸氣進行固化。中國專利（CN103119086 A)中提到了一種聚硫酸密封劑體系。運一密封劑組合為硫醇封端聚硫酸和包含聚乙締基酸 和/或多締丙基化合物的多稀，固化方式為將密封劑暴露在光福照條件下?？梢娺\種密封 劑的固化手段十分多樣，其中紫外光固化方式反應(yīng)迅速且不受溫濕度影響從而受到人們的 重視。
[0004] 傳統(tǒng)的紫外光固化聚硫酸密封劑使用輕微支化的液態(tài)聚硫酸為基體材料，使用多 締基化合物作為固化劑，配合各種輔料，在紫外燈照射條件下利用琉基-乙締基點擊反應(yīng) 進行固化。使用運種方式固化得到的聚硫酸密封劑有著種種缺點，例如低溫性能不足，粘接 性能差，透光性能不足等問題。運些問題都可W通過改變固化劑類型，使用含有不同側(cè)基的 固化劑使得生成的密封劑帶有不同的官能團，加W改善。但是含有側(cè)基的締基化合物合成 成本較高，從而實際中很難引入側(cè)基。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是：提出一種改進的聚硫酸密封劑，W便解決目前的光固化聚硫酸 密封劑固化時引入側(cè)基困難的問題。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種聚硫酸密封劑，其特征在于：各組分的重量份數(shù)為：液 體琉基封端聚硫酸橡膠：100份；烘基化合物：1份~8份；光引發(fā)劑：0.OOl份~1份；偶聯(lián) 劑：0. 1份~10份；填料：10份~50份；
[0007] 所述的烘基化合物為具有W下結(jié)構(gòu)的化合物
其中Ri和Rz 為C。1。的正烷基、C3 1。的支化烷基、Ce1。的環(huán)烷基或者Ce1。的烷基環(huán)烷基，X為酸鍵、醋鍵 或者苯基，Y為氨、徑基、簇基、面素或者烘基；烘基化合物在使用于聚硫代酸密封劑體系時 是單獨的一種烘基化合物或者多種烘基化合物的組合；
[0008]所述的液體琉基封端聚硫酸橡膠的分子結(jié)構(gòu)式為： 。其中n是2~10中
d5 的任意一個自然數(shù)，Rs為直鏈結(jié)構(gòu)、含側(cè)基的鏈狀結(jié)構(gòu)、梯形結(jié)構(gòu)、超支化結(jié)構(gòu)或者樹枝狀 結(jié)構(gòu)，Rs中必須含有硫酸結(jié)構(gòu)
[0009]所述的光引發(fā)劑是苯偶姻衍生物、苯偶酷衍生物、二烷氧基苯乙酬、a-徑烷基苯 酬、a-胺烷基苯酬、酷基憐氧化合物、二苯甲酬或者硫化蔥酬中的一種物質(zhì)或者多種物質(zhì)的 混合物；
[0010] 所述的偶聯(lián)劑為丫-琉丙基=乙氧基硅烷；
[0011] 所述的填料是碳酸巧、二氧化娃、二氧化鐵、滑石粉或者高嶺±中的一種物質(zhì)或者 多種物質(zhì)的混合物。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點是：提出了一種改進的聚硫酸密封劑，烘基-琉基反應(yīng)被認(rèn)為是一 種點擊反應(yīng)，即反應(yīng)迅速且產(chǎn)率高，其反應(yīng)速度大于琉基-乙締基點擊反應(yīng)，同時含有徑 基、烷基等官能團的端烘基化合物已經(jīng)有大量工業(yè)化產(chǎn)品。因此使用烘基化合物固化聚硫 酸密封劑可W有效得引入官能性側(cè)基，改變聚硫酸密封劑性能。解決了目前的光固化聚硫 酸密封劑固化時引入側(cè)基困難的問題。具體體現(xiàn)在：
[0013]1、由于交聯(lián)點中存在長的側(cè)烷基，使得運種聚硫酸密封劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更 低，使得其低溫性能更好。
[0014]2、光固化聚硫酸密封劑由于固化迅速，其粘接性能通常不能令人滿意。傳統(tǒng)工藝 中需要對被粘接表面進行具有腐蝕性的表面處理，運可能會影響到被粘接材料的使用性能 及壽命。但運種密封劑由于交聯(lián)點中可W引入徑基運樣的增粘基團，從而使得運種聚硫酸 密封劑的粘接性能更佳。
[0015]3、光固化聚硫酸密封劑一個重要的技術(shù)指標(biāo)便是固化深度，為了達到較高的交聯(lián) 密度如今廣泛使用的多官能度締基中均含有苯環(huán)等可W吸收紫外線的官能團，所W對紫外 光穿透有一定影響。但是本專利中烘基固化聚硫酸密封劑只需要使用二烘控或者其酸類衍 生物就可W提高交聯(lián)密度，同時不引進吸收紫外線的基團，從而增大了最大可固化深度。
[0016]4、運種密封劑可W在不改變生膠的前提下，只需要使用不同種類的烘基化合物作 為固化劑就可W制備出不同強度及粘接性能的密封劑。從而使得聚硫酸密封劑的應(yīng)用更加 靈活多樣。
【具體實施方式】
[0017]下面對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明。一種聚硫酸密封劑，其特征在于：各組分的重量 份數(shù)為：液體琉基封端聚硫酸橡膠：100份；烘基化合物：1份~8份；光引發(fā)劑：0.OOl份~ 1份；偶聯(lián)劑：〇. 1份~10份；填料：10份~50份；
[0018]所述的烘基化合物為具有W下結(jié)構(gòu)的化合物
>其中Ri和Rz 為C。1。的正烷基、C3 1。的支化烷基、Ce1。的環(huán)烷基或者Ce1。的烷基環(huán)烷基，X為酸鍵、醋鍵 或者苯基，Y為氨、徑基、簇基、面素或者烘基；烘基化合物在使用于聚硫代酸密封劑體系時 是單獨的一種烘基化合物或者多種烘基化合物的組合；
[0019] 所述的液體琉基封端聚硫酸橡膠的分子結(jié)構(gòu)式為：
其中n是2~ 10中的任意一個自然數(shù)，Rs為直鏈結(jié)構(gòu)或者含側(cè)基的鏈狀結(jié)構(gòu)，R3中必須含有硫酸結(jié)構(gòu)
[0020] 所述的光引發(fā)劑是苯偶姻衍生物、苯偶酷衍生物、二烷氧基苯乙酬、a-徑烷基苯 酬、a-胺烷基苯酬、酷基憐氧化合物、二苯甲酬或者硫化蔥酬中的一種物質(zhì)或者多種物質(zhì)的 混合物；
[0021] 所述的偶聯(lián)劑為丫-琉丙基二乙氧基硅烷；
[0022] 所述的填料是碳酸巧、二氧化娃、二氧化鐵、滑石粉或者高嶺±中的一種物質(zhì)或者 多種物質(zhì)的混合物。
[0023] 上述聚硫酸密封劑的制備方法是：按照如下步驟進行：按比例稱取聚硫酸密封劑 各個組分，放入真空攬拌設(shè)備中先攬拌lOmin，然后進行真空攬拌混合至少化，真空壓力不 大于20mbar，即可制備得到密封劑，低溫遮光密封保存。
[0024] 使用方法是：將聚硫酸密封劑涂覆在需要密封物體的表面，運些被密封的物體可 W是金屬板材、陶瓷板材或者有機物板材，也可W是金屬纖維或有機物纖維的編織物。本發(fā) 明聚硫酸密封劑的固化方法是：涂覆后使用光源照射一定時間即可，光源可W是自然光、低 壓隸燈、中壓隸燈或者L邸紫外燈。使用較為廣泛的是低壓隸燈，固化時間不少于Imin。
[00巧]實施例1 :含有側(cè)烷基聚硫酸密封劑。
[0026] 將琉基封端液體聚硫酸橡膠（30g)、正庚烘化577g，0. 006mol)、（2, 4, 6-S甲基 苯甲酯基）二苯基氧化麟（TPO) (0.6g)、丫-琉丙基S甲氧基硅烷化3g)、氣相二氧化娃 化g)投入500血圓底S口燒瓶中，攬拌lOmin。之后降低燒瓶內(nèi)壓強至20mbar，繼續(xù)攬拌 2h。之后將密封劑產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至80X50X2的鋼制磨具中，使用365皿波長紫外燈2200yW/ cm2的光強下固化2min得到橡膠片。按照皿5246-1993制備試片，GB/T528-2009測試性 能，拉伸樣采用2型試樣，測得固化后密封劑拉伸強度、拉斷伸長率及邵氏硬度見表一。將 混合好的聚硫酸密封劑涂覆在銘酸陽極化侶板上，形成2mm左右的薄層，再覆蓋W鋼網(wǎng)。使 用如前的固化方式固化兩分鐘。將試樣存放4化之后，進行180°剝離，測得它們的剝離強 度并觀察剝離狀態(tài)見表二。取剝離試樣中的部分固化后試樣測定它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度W 觀察對低溫性能的影響見表=。
[0027] 實施例2:含有側(cè)徑基聚硫酸密封劑。
[0028] 將琉基封端液體聚硫酸橡膠（30g)、6-庚烘醇0). 572g，0. 006mol)、TP0(0. 6g)、 丫-琉丙基S甲氧基硅烷化3g)、氣相二氧化娃化g)投入500血圓底S口燒瓶中，攬拌 IOmin。之后降低燒瓶內(nèi)壓強至20mbar，繼續(xù)攬拌2h。之后將密封劑產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至80X50X2 的