專利名稱：一種脫酮肟—醇型室溫硫化硅橡膠密封劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑及其制備方法，該脫酮月虧一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑是以酮肟基封端的有機聚硅氧烷為基礎聚合物，添加三官能度的烷氧基硅烷做為交聯(lián)劑，添加所知的錫催化劑為催化劑，在室溫下吸收空氣中的濕氣硫化的硅橡膠密封劑，該脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑可廣泛應用于建筑、工業(yè)和電子電器行業(yè)，與傳統(tǒng)的脫酮肟型單組分室溫硫化硅橡膠密封劑相比，在保持其力學性能的同時可有效提高單組分硅橡膠密封劑對基材的粘接性能、降低固化時酮肟小分子氣體的釋放量，降低對銅材料的腐蝕。
技術背景
目前，脫酮肟型單組分硅橡膠是市場銷量比較大的硅膠，主要用于建筑、汽車工業(yè)、電子電器行業(yè)，傳統(tǒng)的脫酮肟型單組分室溫硫化硅橡膠是用含酮肟基的三官能度或四官能度的硅烷作為交聯(lián)劑，在大氣中的濕氣作用下，含酮肟基團的硅烷發(fā)生水解反應形成 Si-OH與基礎樹脂α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷發(fā)生硫化交聯(lián)反應而形成交聯(lián)網(wǎng)絡，同時發(fā)生水解反應的酮肟基硅烷釋放出副產(chǎn)物酮肟氣體，釋放的銅肟氣體對銅材料稍有腐蝕性，同時，未來歐盟的法規(guī)對酮肟氣體有限制的趨勢，因此，降低脫酮肟型單組分室溫硫化硅橡膠反應中小分子酮肟氣體的釋放量是一個新的研究方向。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，采用酮肟基封端的有機聚硅氧烷為基礎聚合物，添加三官能度的烷氧基硅烷做為交聯(lián)劑，添加所知的錫催化劑為催化劑， 由于所制備的密封劑采用了烷氧基硅烷作為交聯(lián)劑，較采用含酮肟基硅烷作為交聯(lián)劑的脫酮肟型單組分室溫硫化硅橡膠相比，烷氧基硅烷吸收空氣中的濕氣水解后釋放的副產(chǎn)物為甲醇或乙醇氣體，在保持傳統(tǒng)的脫酮肟單組分室溫硫化硅橡膠密封劑優(yōu)異性能的同時，降低小分子酮肟氣體量。
本發(fā)明的一種脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑，該硅橡膠密封劑包括如下Α、 B、C、D、Ε、F和G組分，各按重量份計如下A 酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份 B 填料 10-100份 C 交聯(lián)劑 5-10份 D 硅烷偶聯(lián)劑 1-5份E 水分清除劑0. 5-2份 F :氣相法白炭黑 1-10份G 催化劑0. 5-2份所述A組分的酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷包括端基含有一個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷、端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷或端基含有三個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷；所述的B組分的填料選用碳酸鈣、硅微粉、白云石、方英石、高嶺土或膨潤土中的一種或一種以上；所述的C組分的交聯(lián)劑選用甲基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中至少一種； 所述的D組分的硅烷偶聯(lián)劑包括巰基硅烷偶聯(lián)劑、鋯基硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑、 環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑或丙烯酰氧基硅烷偶聯(lián)劑中的一種或一種以上；所述的E組分的水分清除劑選用分子篩、沸石、氯化鈣或氯化鎂中的一種； 所述的F組的氣相法白炭黑為經(jīng)過二甲基二氯硅烷或六甲基二硅氮烷表面改性的疏水性氣相二氧化硅；所述的G組分催化劑為有機錫催化劑，包括單烷基有機錫化合物、二烷基有機錫化合物、三烷基有機錫化合物、四烷基有機錫化合物及他們的螯合物中的一種或一種以上的混合物。
本發(fā)明還提出一種優(yōu)選的脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑，各組分按重量份計如下A組分25°C下黏度為2 0000cps的端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份B組分表面經(jīng)硬脂酸處理的碳酸鈣100份C組分乙烯基三甲氧基硅烷8份 D組分N- ( β -氨乙基)-γ -氨丙基三甲氧基硅烷 3份E組分分子篩1份F組分經(jīng)六甲基二硅氮烷處理的氣相法白炭黑5份G組分二月桂酸二丁基錫1份。
本發(fā)明還提出一種脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑的制備方法，該方法包括步驟(1)按上述質(zhì)量分數(shù)依次將Α、Β投入至捏合機中在真空度0.09-0. IMPa的條件下混合 20-40分鐘；(2)在隊保護的情況下加入C、D、E后，在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌30-60分鐘；(3)加入F組分在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌2 O -4 Q分鐘；(4)在N2保護的情況下加入(G)，在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌2 Q - 4 O分鐘，即可制得脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑。
本發(fā)明可有效降低單組分硅膠硫化交聯(lián)時釋放的小分子酮肟氣體量，在保持脫酮肟型單組分硅橡膠密封劑優(yōu)異性能的同時降低酮肟氣體的腐蝕，同時符合未來歐盟法規(guī)的要求。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例并配合附圖
，對本發(fā)明進一步詳細說明；本發(fā)明涉及到一種脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑及其制備方法，其特征在于該硅橡膠密封劑包括如下A-G組分，各組分按重量份計如下所述的A組分為酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷，所述酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷包括端基含有一個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷、端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷和端基含有三個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷，25°C時黏度為3 000- 1 O OOOOmpa. s ； 優(yōu)選黏度在10000- 3 OOOOmp. s，端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷；所述的B組分為填料，選用碳酸鈣、硅微粉、白云石、方英石、高嶺土、膨潤土中的一種或一種以上；優(yōu)選表面采用硬脂酸處理的碳酸鈣做為補強填料；所述的C組分為交聯(lián)劑，選用甲基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷中至少一種； 優(yōu)選乙烯基三甲氧基硅烷作為硫化交聯(lián)劑；所述的D組分為硅烷偶聯(lián)劑，所述偶聯(lián)劑包括巰基硅烷偶聯(lián)劑、鋯基硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑、環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑、丙烯酰氧基硅烷偶聯(lián)劑中的一種或一種以上；優(yōu)選氨基硅烷偶聯(lián)劑和環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑；所述的(E)組分為水分清除劑，選用分子篩、沸石、氯化鈣和氯化鎂中的一種；優(yōu)選分子篩作為水分清除劑；所述的F組分為經(jīng)過表面改性的疏水性氣相二氧化硅，一般選用二甲基二氯硅烷或六甲基二硅氮烷改性的氣相二氧化硅；優(yōu)選表面采用六甲基二硅氮烷處理的氣相二氧化硅。
所述的G組分為所知的有機錫催化劑，包括單烷基有機錫化合物、二烷基有機錫化合物、三烷基有機錫化合物、四烷基有機錫化合物及他們的螯合物中的一種或一種以上的混合物；上述脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑的制備方法是按上述質(zhì)量分數(shù)依次將A、 B投入至捏合機中在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合20-40分鐘，在隊保護的情況下加入C、D、E后，在真空度0. 09-0. IMPa的條件下攪拌30-60分鐘，加入F組分在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌2 0-4 Q分鐘后在N2保護的情況下加入(G )，在真空度 0. 09-0. IMPa的條件下攪拌2 Q - 4 Q分鐘即可制得脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑；實施例選用25°C下黏度為2 0000cps的端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷，其組分如下端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份表面經(jīng)硬脂酸處理的碳酸鈣100份乙烯基三甲氧基硅烷8份Ν-(β-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷3份A 酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷 B 填料 C 交聯(lián)劑 D 硅烷偶聯(lián)劑 E 水分清除劑 F 氣相法白炭黑 G 催化劑100份 10-100 份 5-10 份 1-5份 0. 5-2 份 1-10 份 0. 5-2 份分子篩1份經(jīng)六甲基二硅氮烷處理的氣相法白炭黑5份二月桂酸二丁基錫1份將上述黏度和份數(shù)的端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷與120°C下除水的碳酸鈣加入至捏合機中，在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合40分鐘，在隊保護的情況下加入乙烯基三甲氧基硅烷、Ν-( β -氨乙基)-γ -氨丙基三甲氧基硅烷及分子篩，在真空度 0. 09-0. IMPa的條件下混合40分鐘，然后加入氣相法白炭黑在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合40分鐘，最后加入有機錫類催化劑在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合20分鐘后即可制得脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑； 對比例1 選用25°C下黏度為2 OOOOcps的α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，其組分如下α , ω-二羥基聚二甲基硅氧烷100份表面經(jīng)硬脂酸處理的碳酸鈣100份甲基三丁酮肟基硅烷2份乙烯基三丁酮肟基硅烷6份N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷3份分子篩1份經(jīng)六甲基二硅氮烷處理的氣相法白炭黑5份二月桂酸二丁基錫1份將上述黏度和份數(shù)的α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷與120°C下除水的碳酸鈣加入至捏合機中，在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合40分鐘，在隊保護的情況下加甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基三甲氧基硅烷及分子篩，在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合40分鐘，然后加入氣相法白炭黑在真空度0. 09-0. IMPa 的條件下混合40分鐘，最后加入有機錫類催化劑在真空度0. 09-0. IMPa的條件下混合20 分鐘后即可制得單組分脫酮肟型室溫硫化硅橡膠密封劑；將實施例和對比例1中制備的室溫硫化硅橡膠密封劑按下述方法進行制樣和測試，結果如表1 表1產(chǎn)品性能測試數(shù)據(jù)
權利要求
1.1、一種脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑，其特征在于，該硅橡膠密封劑包括如下A、B、C、D、E、F和G組分，各按重量份計如下A 酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份B 填料10-100份C 交聯(lián)劑5-10份D 硅烷偶聯(lián)劑1-5份E 水分清除劑0. 5-2份F :氣相法白炭黑1-10份G:催化劑0.5-2份。
2.根據(jù)權利要求1所述的脫酮肟一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑，其特征在于所述A 組分的酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷包括端基含有一個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷、 端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷或端基含有三個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷；所述的B組分的填料選用碳酸鈣、硅微粉、白云石、方英石、高嶺土或膨潤土中的一種或一種以上；所述的C組分的交聯(lián)劑選用甲基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中至少一種；所述的D組分的硅烷偶聯(lián)劑包括巰基硅烷偶聯(lián)劑、鋯基硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑、 環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑或丙烯酰氧基硅烷偶聯(lián)劑中的一種或一種以上；所述的E組分的水分清除劑選用分子篩、沸石、氯化鈣或氯化鎂中的一種；所述的F組的氣相法白炭黑為經(jīng)過二甲基二氯硅烷或六甲基二硅氮烷表面改性的疏水性氣相二氧化硅；所述的G組分催化劑為有機錫催化劑，包括單烷基有機錫化合物、二烷基有機錫化合物、三烷基有機錫化合物、四烷基有機錫化合物及他們的螯合物中的一種或一種以上的混合物。
3.根據(jù)權利要求2所述的脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑，其特征在于各組分按重量份計如下A組分25°C下黏度為2 0000cps的端基含有二個酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份B組分表面經(jīng)硬脂酸處理的碳酸鈣100份C組分乙烯基三甲氧基硅烷8份 D組分N- ( β -氨乙基)-γ -氨丙基三甲氧基硅烷 3份E組分分子篩1份F組分經(jīng)六甲基二硅氮烷處理的氣相法白炭黑5份G組分二月桂酸二丁基錫1份。
4. 一種脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑的制備方法，其特征在于包括步驟(1)按上述質(zhì)量分數(shù)依次將Α、Β投入至捏合機中在真空度0.09-0. IMPa的條件下混合 20-40分鐘；(2)在隊保護的情況下加入C、D、E后，在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌30-60分鐘；(3)加入F組分在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌2 Q — 4 Q分鐘；(4)在N2保護的情況下加入(G)，在真空度0.09-0. IMPa的條件下攪拌2 Q - 4 O分鐘，即可制得脫酮廂一醇型室溫硫化硅橡膠密封劑。
全文摘要
本發(fā)明是一種脫酮肟—醇型室溫硫化硅橡膠密封劑及其貯備方法，該硅橡膠密封劑包括如下A、Ｂ、Ｃ、Ｄ、E、Ｆ和G組分，各組分按重量份計如下A酮肟基封端的聚二甲基硅氧烷100份；Ｂ填料10-100份；Ｃ交聯(lián)劑5-10份；Ｄ硅烷偶聯(lián)劑1-5份；E水分清除劑0.5-2份；Ｆ氣相法白炭黑 1-10份；G催化劑 0.5-2份。本發(fā)明可有效降低單組分硅膠硫化交聯(lián)時釋放的小分子酮肟氣體量，在保持脫酮肟型單組分硅橡膠密封劑優(yōu)異性能的同時降低酮肟氣體的腐蝕，同時符合未來歐盟法規(guī)的要求。
文檔編號C09K3/10GK102516931SQ20111040243
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權日2011年12月7日
發(fā)明者劉貴培, 潘換明, 王德波, 蘇丹, 鄭妙生 申請人:北京天山新材料技術股份有限公司