可固化有机硅组合物制造技术

本发明专利技术提供了一种可固化组合物，所述可固化组合物包含RTV有机硅和向所述组合物提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体，其中所述有机硅与所述橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶2至15∶1的范围内。所述可固化组合物除了具有良好的导热性能、紫外和热老化性能、电绝缘性能和粘合性能还具有改善的处理和施用特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及室温可硫化(RTV)有机硅组合物。具体地，本专利技术涉及应用于电和电子元件或装置的绝缘保护中的RTV有机硅组合物。本专利技术还涉及由该有机硅组合物获得或可由其获得的制品，以及用于制备该组合物的方法。
技术介绍
在电气市场中，具有大量电和电子元件诸如耐张线夹、母线连接部和天线，其需要用具有包括绝缘、耐热老化、耐紫外老化和粘合强度等特性的材料进行保护。US5,412,324A公开了在电汇流条上的绝缘涂层，其可经受长期户外暴露。该绝缘涂层可由诸如聚氯乙烯、聚酯薄膜和环氧基树脂具体地环氧树脂的聚合物制成。US6,548,763B2公开了基于聚合物基体树脂的液体或糊状浇注组合物。该浇注组合物包含均匀分布的所选疏水的或防水的化合物或者包封形式的此类化合物的混合物。US7,232,609B2公开了基于聚合物的高电压绝缘体，其具有单组分RTV有机聚硅氧烷橡胶组合物的单一保护性涂层，所述组合物包含具有低粘度的聚二有机硅氧烷流体的主要部分。US7,553,901B2公开了一种用于保护电和电子部件的RTV有机硅组合物，其包含具有低粘度的有机聚硅氧烷、有机硅化合物或部分水解的缩合物、以及非芳族载有氨基的化合物，这可防止或延迟由其包封或密封的部件被含硫气体腐蚀。通常，有机硅涂层与环氧树脂的涂层相比具有低的反应性和低的毒性。常规使用的有机硅是HTV橡胶或RTV橡胶，所述HTV橡胶在被施用到表面上之前是经固化的或非活性的，所述RTV橡胶是活性的直至它们被施用到表面上并且通常是液体状态。如所已知的，在形成液体制剂中常规使用的具有低粘度的RTV有机硅不适于被施用到接头或具有特殊形状诸如尖锐外形的部件上，因为在涂覆过程中引入气泡，这将影响其绝缘性能。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术旨在提供一种可固化组合物，其具有包括以下中的至少一种的特性：操作和应用上的改善、热导性、电绝缘、耐紫外和热老化、以及与基材诸如金属、半导体和木材的良好粘合强度。优选地，可固化组合物的形状可根据需要改变，具有足够好的强度和优异的自熔合性能。因此，本专利技术提供了一种由具有大于10,000cps粘度的室温可硫化(RTV)有机硅和提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体制备的可固化组合物。该可固化组合物可被形成为具有条带状或橡皮泥状两种施用特性的制剂。在本专利技术的一个方面，提供了一种可固化组合物，其包含RTV有机硅和向组合物提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体，其中有机硅与橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶2至15∶1，优选在按重量计1∶1.5至10∶1，优选在按重量计1∶1至5∶1，更优选在按重量计1.5∶1至3∶1的范围内。例如，有机硅与橡胶和/或弹性体的比率为按重量计2∶1。优选地，RTV有机硅具有10,000g/mol至3,000,000g/mol，优选100,000g/mol至2,000,000g/mol，更优选500,000g/mol至2,000,000g/mol的Mn。例如，RTV有机硅具有1,000,000g/mol的Mn。“Mn”是指“数均分子量”。优选地，RTV有机硅具有至少10,000cps，优选10,000cps至2,000,000cps，更优选100,000cps至1,500,000cps，甚至更优选300,000cps至1,000,000cps的粘度。例如，RTV有机硅具有400,000cps或800,000cps的粘度。RTV有机硅的粘度根据ASTMD2196-1999由旋转粘度计(布氏粘度计)来测定。优选地，橡胶和/或弹性体具有在100℃下至少10，优选在100℃下在20至200范围内，优选在100℃下在40至150范围内，更优选在100℃在50至150范围内的门尼粘度(ML1+4)。优选地，橡胶和/或弹性体包含选自以下中的至少一种：丁基橡胶、含氟弹性体(FKM)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)以及它们的组合。优选地，可固化组合物具有在100℃下在3至100范围内，优选在100℃下在4至60范围内，优选在100℃下在8至50范围内，更优选在100℃在15至40范围内的门尼粘度(ML1+4)。例如，可固化组合物具有在100℃下20的门尼粘度(ML1+4)。在一个实施方案中，根据本专利技术的可固化组合物还包含至少一种选自包含以下各项的组的组分：交联剂、催化剂、共交联剂、增强材料、粘合促进剂、颜料、调色剂、阻燃剂、表面改性剂、增稠剂、流变改性剂以及它们的组合。在本专利技术的另一方面，提供了一种用于制备根据本专利技术的可固化组合物的方法，其包括将RTV有机硅与非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体以按重量计1∶2至15∶1，优选在按重量计1∶1.5至10∶1范围内，优选在按重量计1∶1至5∶1范围内，更优选在按重量计1.5∶1至3∶1范围内的比率共混。在本专利技术的另一方面，提供了一种制品，其由根据本专利技术的可固化组合物获得或可由其获得。在本专利技术的另一方面，提供了一种装置，其包含根据本专利技术的组合物，所述组合物已经历固化。在本专利技术的另一方面，提供了一种使用根据本专利技术的制品的方法，其包括将制品施加到待保护的表面上，以及使制品暴露于水分以便使制品在水分下固化。参照以下具体实施方式和所附权利要求书，将更好地理解本专利技术的这些和其他特征、方面和优点。具体实施方式在下文中将详细地描述本专利技术的实施方案。在一个实施方案中，本专利技术提供了一种可固化组合物，其包含室温可硫化(RTV)有机硅和向组合物提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体，其中有机硅与橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶2至15∶1的范围内。本文所用的RTV有机硅不受具体限制，只要该RTV有机硅是活性的并且可在环境温度下通过与水分反应而交联即可。例如，RTV有机硅可包含以下中的至少一种：式(I)的羟基封端的有机硅或包含式(II)的部分的烷氧基封端的有机硅其中R1和R2独立地选自H、取代或未取代的C1-12烷基、C2-12烯基、C2-12炔基、C1-12烷氧基和C6-12芳基；并且n是1,000至3,000,000，优选地100,000至2,000,000，更优选地500,000至2,000,000的整数。其中每个R独立地选自取代或未取代的C1-12烷基，具体地C1-10烷基，更具体地C1-6烷基，甚至更具体地甲基或乙基。如上文所述，RTV有机硅可在环境温度下与大气环境中存在的水分交联并固化。一般来讲，固化速率取决于环境温度和湿度以及交联剂和/或催化剂的存在。例如，羟基封端的RTV有机硅的交联反应机制一般为如下：交联反应具有多种不同类型诸如酮型、肟型和醇型。优选地，RTV有机硅包含选自以下的至少一种：羟基有机硅、甲氧基有机硅、乙氧基有机硅以及它们的组合。RTV有机硅可具有10,000g/mol至3,000,000g/mol，优选地100,000g/mol至2,000,000g/mol，更优选地500,000g/mol至2,000,000g/mol的Mn。RTV有机硅的分子量应被选择成表现出高粘度。因此，RTV有机硅具有10,000cps或更大，优选地10,000cps至2,000,000cps，更优选地100,00本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可固化组合物，所述可固化组合物包含室温可硫化(RTV)有机硅和向所述组合物提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体，其中所述RTV有机硅与所述非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶2至15∶1的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可固化组合物，所述可固化组合物包含室温可硫化(RTV)有机硅和向所述组合物提供初始强度的非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体，其中所述RTV有机硅与所述非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶2至15∶1的范围内。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述RTV有机硅具有10,000g/mol至3,000,000g/mol，优选地100,000g/mol至2,000,000g/mol，更优选地500,000g/mol至2,000,000g/mol的Mn。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述RTV有机硅具有10,000cps或更大，优选地50,000cps至2,000,000cps，优选地100,000cps至1,500,000cps，更优选地300,000cps至1,000,000cps的粘度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述RTV有机硅包含选自以下的至少一种：羟基有机硅树脂、烷氧基有机硅树脂以及它们的组合。5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述烷氧基有机硅树脂包含选自以下的至少一种：甲氧基有机硅树脂、乙氧基有机硅树脂以及它们的组合。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体具有在100℃下至少10，优选地在100℃下在20至200范围内，优选地在100℃下在40至150范围内，更优选地在100℃下在50至150范围内的门尼粘度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的组合物，其中所述非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体包含选自以下的至少一种：丁基橡胶、含氟弹性体(FKM)、乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)、乙丙橡胶(EPR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、聚氨酯橡胶(PUR)、天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、聚丁二烯橡胶(BR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、聚硫橡胶(PSR)、氯醇橡胶(CO)以及它们的组合。8.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中所述非交联或部分交联的橡胶和/或弹性体包含选自以下的至少一种：丁基橡胶、含氟弹性体(FKM)、氢化丁腈橡胶(HNBR)、乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)以及它们的组合。9.根据权利要求1至8中任一项所述的组合物，所述组合物为条带状或橡皮泥状的形式。10.根据权利要求1至9中任一项所述的组合物，所述组合物具有在100℃下在3至100范围内的门尼粘度。11.根据权利要求1至10中任一项所述的组合物，其中所述RTV有机硅与所述橡胶和/或弹性体的比率在按重量计1∶1.5至10∶1的范围内，优选地在按重量计1∶1至5∶1的范围内，更优选地在按重量计1.5∶1至3∶1的范围内。12.根据权利要求1至11中任一项所述的组合物，所述组合物还包含至少一种选自以下的组分：交联剂、催化剂、共交联剂、增强材料、粘合促进剂、颜料、调色剂、阻燃剂、表面改性剂、增稠剂、流变改性剂以及它们的组合。13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述交联剂包含选自以下的至少一种：甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三(异丙氧基)硅烷、甲基三甲基乙基酮肟硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚明，周围，崔伟，吴庆，金舟，关铮，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US