專利名稱：無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種室溫硫化硅橡膠，尤其涉及一種脫丙酮型室溫硫化硅橡膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
單組份室溫硫化(以下簡稱RTV-1)硅橡膠具有優(yōu)良的耐熱、耐自然老化、耐濕和透氣性能，以及優(yōu)異的電性能和化學(xué)惰性等性能，在航空、電子、汽車、機(jī)械、儀表及醫(yī)療衛(wèi)生和日常生活中獲得廣泛的應(yīng)用。RTV-1硅橡膠在極寬的溫度范圍(一6(T20(TC)內(nèi)能長期保持彈性，本身具有優(yōu)異的耐高溫性能，但隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，對其耐熱性提出了更高的要求，如電子產(chǎn)品的功能日益強(qiáng)大，這就要求電子元器件向著大功率、高集成、小體積方向發(fā)展，許多電器用的芯片、電容、電阻等元件批覆、密封、灌封所用的硅橡膠在250°C長期使用；尤其是隨著航空、航天技術(shù)的發(fā)展，更是對耐熱性有了更高的要求，進(jìn)一步提高RTV-1硅橡膠膠黏膠的耐熱性成為研究熱點(diǎn)。RTV-1硅橡膠在各種領(lǐng)域的應(yīng)用中，尤其是電子工業(yè)中，應(yīng)用環(huán)境常常處于高壓場合局部放電、打火而易形成火災(zāi)隱患，這不僅要求膠粘劑耐熱較好，同時(shí)對膠粘劑的阻燃性、粘接性及電性能的要求也越來越高。膠粘劑的阻燃性與膠料的組成成份有很大的關(guān)系，在膠料中加入阻燃劑也是一種很有效的方法。鹵素阻燃劑的阻燃效率高，價(jià)格適中，但鹵素阻燃劑燃燒時(shí)釋放的鹵化氫不但有毒且具有腐蝕性，而且會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧。由于環(huán)保意識(shí)的增加，以及環(huán)保法規(guī)對鹵素阻燃劑的限制，無鹵阻燃硅橡膠近年來受到廣泛的關(guān)注，并已取得了一定的進(jìn)展。阻燃型硅膠主 要有脫酮肟型、脫醇型和脫丙酮型。脫酮肟型阻燃硅膠對銅有腐蝕，限制了其使用范圍。脫醇型阻燃硅膠固化速度慢，貯存期短等因素，在工藝節(jié)拍要求高的場合受到限制。同時(shí)，酮肟型和脫醇型阻燃硅膠耐熱性能差，一般耐熱溫度在150°C左右，在高溫下使用受到限制。脫丙酮型阻燃硅膠體系固化速度快，中性固化，可不使用有毒的有機(jī)錫催化劑，粘接強(qiáng)度高，貯存穩(wěn)定性好，耐高溫效果優(yōu)異成為高端阻燃型硅膠的趨勢。目前，國內(nèi)阻燃型硅膠一般以脫醇型的居多，更高層面的兼有快固、耐熱(25(T300°C)、阻燃(FV-fFV-Ο)硅橡膠產(chǎn)品尚未見到。在國外，日本信越公司研制出阻燃型脫丙酮液體硅橡膠KE-3424G、KE3494、KE3490，在商業(yè)上取得了較好的應(yīng)用，但價(jià)格昂貴，供貨亦不及時(shí)。為此提供一種原料易得，價(jià)格適而性能可與阻燃型脫丙酮液體硅橡膠KE-3424G、KE3494、KE3490等相媲美的產(chǎn)品成為研究熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)在技術(shù)的不足，提供一種無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠及其制備方法，使產(chǎn)品具有高耐熱性能(25(T30(TC )、阻燃性(FV-0)，該膠硫化速度快，不使用有機(jī)錫、有機(jī)鈦等有毒的催化劑，且為中性固化，對基材無腐蝕性。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的方案如下一種無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，由以下重量配比的各原材料組成
羥基封端的聚二甲基硅氧烷100份
聚二甲基硅氧烷廣50份
二氧化硅5 18份
耐熱添加劑5 15份
阻燃添加劑5(Γ200份
增粘劑O. 5^2. 5份
有機(jī)胍催化劑O. 5^1份
脫丙酮型硅氧烷交聯(lián)劑51份
其中，所述羥基封端的聚二甲基硅氧烷為粘度范圍為400(T80000cps的硅氧烷中的一種或任意幾種的混合物，所述羥基封端的聚二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，以羥基封端的聚二甲基硅氧烷為主體，與耐熱添加劑和阻燃添加劑配合，其特征在于，按照重量份數(shù)稱取下列組份羥基封端的聚二甲基硅氧烷100份聚二甲基硅氧烷廣50份二氧化硅5 18份耐熱添加劑5 15份阻燃添加劑5(Γ200份增粘劑O. 5^2. 5份有機(jī)胍催化劑O. 5^1份脫丙酮型硅氧烷交聯(lián)劑51份其中，所述羥基封端的聚二甲基硅氧烷為粘度范圍為400(T80000cps的硅氧烷中的一種或任意幾種的混合物，所述的羥基封端的聚二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu)式為
2.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，其特征在于，所述表面處理是指是將廣15%重量比的六甲基硅氮烷與859Γ99%氫氧化鎂或氫氧化鋁或硼酸鋅粉末加入反應(yīng)釜中，然后邊攪拌邊升溫、加壓處理而得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，其特征在于，所述的有機(jī)胍催化劑為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二乙氧基娃燒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，其特征在于，所述的脫丙酮型硅氧烷交聯(lián)劑為甲基三(異丙烯氧基)硅烷、四(異丙烯氧基)硅烷、氯甲基二 (異丙稀氧基)娃燒、乙稀基二 (異丙稀氧基)娃燒的一種或一種以上的混合物與苯基二 (異丙烯氧基)硅烷混合而得到。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，其特征在于，所述的增黏劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基Y、3_氨丙基甲基二乙氧基硅烷、苯氨甲基三乙氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、N- ( β -氨乙基)-Y-氨丙基三甲氧基硅烷、N- ( β -氨乙基)-Y -氨丙基二乙氧基娃燒、N- ( β -氣乙基)-y -氣丙基_■甲氧基娃燒、Y _[ (2,3)-環(huán)氧丙基]丙基二甲氧基娃燒、Y _[ (2, 3)-環(huán)氧丙基]丙基二甲氧基娃燒、異氰酸丙基二乙氧基娃燒、3-疏丙基二乙氧基娃燒、3-疏丙基二甲氧基娃燒中的一種或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠，其特征在于，所述的二氧化硅為氣相法白碳黑，其比表面積為5(T400m2/g。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠的制造方法， 其步驟是基料的制備將羥基封端的聚二甲基硅氧烷、耐熱添加劑粉體、阻燃添加劑粉體、二氧化硅粉體加入到捏合機(jī)中，并在11(T180°C溫度中混煉脫水3(Γ360分鐘，冷卻后得基料；密封膠合成在室溫下，將基料加入到攪拌機(jī)內(nèi)，再將聚二甲基硅烷、交聯(lián)劑、硅烷增黏劑、催化劑加入到攪拌機(jī)內(nèi)與基料一起攪拌，真空度為O. 6^0.1MPa，反應(yīng)O. 5飛小時(shí)，制成無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠的制造方法， 其特征在于所述的硅橡膠合成時(shí)采用行星攪拌機(jī)，攪拌速度為2(Γ100轉(zhuǎn)/分鐘。
全文摘要
一種無鹵阻燃型、耐高溫、快速固化的脫丙酮硅橡膠及其制備方法，以羥基封端的聚二甲基硅氧烷為主體，與耐熱添加劑和阻燃添加劑配合，按重量份計(jì)羥基封端的聚二甲基硅氧烷100，聚二甲基硅氧烷1~50份，二氧化硅5~18份，耐熱添加劑5~15份，阻燃添加劑50~200份，增粘劑0.5~2.5份，有機(jī)胍催化劑0.5~1份，脫丙酮型硅氧烷交聯(lián)劑5~8份，所述耐熱添加劑為氧化鐵紅、純度不小于90%的氧化鈰、金紅石結(jié)構(gòu)的氧化錫中的一種或任意幾種的混合物，所述阻燃添加劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、磷酸酯、膦酸酯、氧化膦、有機(jī)磷鹽、中的一種或任意幾種的混合物。具有250~300℃環(huán)境下的良好的耐溫性、阻燃效果及機(jī)械性能。制法簡單、生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)C09J11/06GK103044922SQ201210588518
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者周渭國, 廖江濤, 何秀沖, 章鋒 申請人:上?；靥旎ば虏牧嫌邢薰?br>