一种酸性硅酮密封胶及其制备方法技术

本申请涉及密封胶领域，具体涉及一种酸性硅酮密封胶及其制备方法，该酸性硅酮密封胶的原料包括基胶、硅油、白炭黑、白油、酸性交联剂、偶联剂、催化剂，其中，偶联剂为单氨基硅烷偶联剂、双氨基硅烷偶联剂、单氨基硅烷偶联剂的低聚物、双氨基硅烷偶联剂的低聚物中的任意一种，在制备过程中，先将酸性交联剂与偶联剂反应得到预反应物，再将预反应物与其他组分进行混合。通过酸性交联剂先和偶联剂进行与反应，使得酸性硅酮密封胶具有了较好的耐黄变性能，使得本申请中的酸性或硅酮密封胶具有了更好的运用前景。的运用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种酸性硅酮密封胶及其制备方法


[0001]本申请涉及密封胶领域，更具体地说，它涉及一种酸性硅酮密封胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]硅酮密封胶具有良好的粘结性能，耐高低温和耐候性均较好，在建筑、汽车、电子器件、机械、工业等领域具有广泛的运用。其中，酸性密封胶具有透明度高、固化速度快等优点，且对玻璃等材料具有良好的粘结性能，因此具有广泛的运用前景。
[0003]酸性硅酮密封胶尽管对玻璃等有机体系具有良好的粘结性能，但是对于铝材等金属材料的粘结性能较差。为了提高粘结性能，经常会添加一些硅烷偶联剂。在诸多硅烷偶联剂中，巯基硅烷偶联剂具有较大的刺激性气味，且对于硅酮胶的储存性具有较大的负面作用；异氰酸酯基硅烷偶联剂价格昂贵，而环氧类硅烷偶联剂的粘结性及耐候性较差，因此综合考虑，双氨基硅烷偶联剂在诸多硅烷偶联剂中具有更大的运用价值。
[0004]尽管双氨基硅烷偶联剂相较于上述其他硅烷偶联剂具有诸多优点，但是其仍容易引起硅酮胶的黄变，导致硅酮胶的透明性较差。

技术实现思路

[0005]为了减少硅酮密封胶中加入双氨基硅烷偶联剂后引起的黄变现象，本申请提供一种酸性硅酮密封胶及其制备方法。
[0006]首先，本申请提供了一种酸性硅酮密封胶，包括如下组分：其中，偶联剂为单氨基硅烷偶联剂、双氨基硅烷偶联剂、单氨基硅烷偶联剂的低聚物、双氨基硅烷偶联剂的低聚物中的任意一种，在制备过程中，先将酸性交联剂与偶联剂反应得到预反应物，再将预反应物与其他组分进行混合。
[0007]在上述技术方案中，通过酸性交联剂先和偶联剂进行与反应，对偶联剂上的氨基进行初步的反应，使得氨基不易对硅酮胶整体的性能产生影响。将氨基保护后，硅酮胶整体粘结性能影响并不明显，但是具有了较好的耐黄变性能，使得本申请中的酸性硅酮密封胶具有了更好的运用前景。
[0008]可选的，所述酸性交联剂为甲基三乙酰氧基硅烷，乙基三乙酰氧基硅烷，乙烯基三
乙酰氧基硅烷，二叔丁氧基二乙酰氧基硅烷中的任意一种。
[0009]在上述技术方案中，采用了上述乙酰氧基硅烷作为酸性交联剂，其与氨基的反应性较好，对氨基的保护能力较强，耐黄变效果较好，且对于整体的胶层强度和粘结性能具有较好的正面贡献。
[0010]可选的，酸性交联剂和偶联剂通过如下步骤进行反应：在偶联剂或偶联剂的溶剂体系中，缓慢滴加酸性交联剂或酸性交联剂的溶剂体系，滴加完毕后充分反应并除去低沸物，得到预反应物。
[0011]反应时将酸性交联剂滴加到偶联剂中，一方面减少酸性交联剂自身发生聚合，提高对偶联剂的保护效果，另一方面也有助于酸性交联剂与偶联剂中的氨基充分发生反应，减少体系中复杂网络结构的生成，提高硅酮胶的加工性能。
[0012]其中，溶剂可以选用甲醇、乙醇等可以溶解偶联剂和酸性交联剂，且与偶联剂和酸性交联剂均不易发生反应的液体，选取沸点较低的溶剂可以在反应结束后通过减压蒸馏步骤，连带反应过程中生成的低沸点物质一同除去。
[0013]可选的，在上述反应步骤中，保持冷却并控制反应温度为40～60℃。
[0014]在偶联剂和酸性交联剂的反应过程中，会不断放出热量，因此反应时可以通过保持水冷的方式控制反应整体的温度，使得反应体系不易失控升温，提高了反应的品质，同时减少了反应过程中氨基的氧化，进而抑制整体发黄的现象。
[0015]在上述温度下，一般控制反应时间为2～4h即可。
[0016]可选的，所述白炭黑为硅烷偶联剂改性的白炭黑。
[0017]通过硅烷偶联剂对白炭黑进行改性，一方面使得酸性硅酮密封胶整体粘结性更好，同时也有利于白炭黑更加均匀地分布于体系中。
[0018]可选的，所述白炭黑通过双氨基硅烷偶联剂进行改性。
[0019]在上述技术方案中，采用双氨基硅烷偶联剂进行改性，对于密封胶整体的性能，如耐候性和粘结强度，均有较好的影响。同时，在此处选用双氨基硅烷偶联剂，氨基本身较为稳定，不易黄变，且在偶联剂和酸性交联剂的预反应物体系中，部分酸性交联剂可以对连接于白炭黑表面的硅烷偶联剂进行保护，整体耐黄变性能较好，因此属于较优的选择。
[0020]可选的，所述催化剂为有机锡催化剂。
[0021]上述技术方案中，采用了有机锡催化剂，催化性能较好，制得的密封胶粘结性能和耐候性均较好。
[0022]可选的，所述偶联剂为单氨基硅烷偶联剂的低聚物或双氨基硅烷偶联剂的低聚物。
[0023]采用双氨基硅烷偶联剂的低聚物或单氨基硅烷偶联剂的低聚物作为偶联剂，相较于直接采用硅烷偶联剂单体，具有更强的粘结性能，对于铝材等金属材料可以更加牢固地粘合。低聚物可以通过将硅烷偶联剂在水和甲醇的混合体系中先缓慢水解，再升温聚合的方式制备得到，一般聚合度不超过10，聚合过程中，可以一边反应一边升温将甲醇或其他溶剂蒸出。
[0024]同时，本申请还提供了上述酸性硅酮密封胶的制备方法，包括如下步骤：将基胶、硅油和白油进行充分混合后，加入预反应物，继续充分混合均匀，再加入白炭黑，混合均匀后，加入催化剂充分反应，完成制备。
[0025]通过上述制备方法制备得到的硅酮密封胶，整体性能稳定，耐候性好，整体耐黄变能力较强，粘结性也较好。
[0026]可选的，在制备过程中，控制真空度低于
‑
0.09Mpa。
[0027]通过控制较低的真空度，可以有效减少偶联剂中氨基的氧化，进一步提高硅酮密封胶的耐黄变性能。
[0028]综上所述，本申请提供如下至少一种有益效果：1、在本申请中，通过将酸性交联剂与偶联剂先进行反应得到预反应物，再将预反应物与其他组分混合反应，得到酸性硅酮密封胶具有较好的耐黄变性能。
[0029]2、在本申请进一步设置中，通过将酸性交联剂缓慢加入到偶联剂中进行反应，有助于使酸性交联剂和偶联剂之间的反应充分，减少酸性交联剂与酸性交联剂之间的反应，进一步降低耐黄变的性能。
[0030]3、在本申请进一步设置中，选取硅烷偶联剂的低聚物作为偶联剂，整体粘结效果更好，耐候性也更好。
具体实施方式
[0031]酸性硅酮密封胶是一种重要的的工业产品，在诸多领域有着广泛的运用。在添加硅烷偶联剂后，通过硅烷偶联剂的偶联作用，可以形成更加紧密而强烈的交联结构，进而使得酸性硅酮密封胶可以具有较好的粘接性，尤其是对于铝材等金属材质的表面，添加硅烷偶联剂可以使硅酮密封胶的粘结性能明显提升，更难剥离。
[0032]但是，硅烷偶联剂自身往往具有许多问题。在本申请中，选取了问题相对较少的氨基类硅烷偶联剂，该类硅烷偶联价格便宜，粘结性能和耐候性能均较好，无明显的味道，但是在长期使用中，容易发生黄变现象，导致硅酮密封胶整体发黄。由于硅酮密封胶的许多运用场景中需要保持透明的状态，因此其黄变会影响到硅酮密封胶的使用寿命。为了解决上述问题，在本申请中，通过将偶联剂和酸性交联剂进行先一步的预反应，减少密封胶的黄变现象，目前已经取得了一定的成效。现经过如下内容，对本申请的方案进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸性硅酮密封胶，其特征在于，原料包括如下组分：基胶100份；硅油5～15份；白炭黑10～35份；白油3～7份；酸性交联剂2～9份；偶联剂0.3～1份；催化剂0.1～0.5份；其中，偶联剂为单氨基硅烷偶联剂、双氨基硅烷偶联剂、单氨基硅烷偶联剂的低聚物、双氨基硅烷偶联剂的低聚物中的任意一种，在制备过程中，先将酸性交联剂与偶联剂反应得到预反应物，再将预反应物与其他组分进行混合。2.根据权利要求1所述的一种酸性硅酮密封胶，其特征在于，所述酸性交联剂为甲基三乙酰氧基硅烷，乙基三乙酰氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧基硅烷，二叔丁氧基二乙酰氧基硅烷中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种酸性硅酮密封胶，其特征在于，酸性交联剂和偶联剂通过如下步骤进行反应：在偶联剂或偶联剂的溶剂体系中，缓慢滴加酸性交联剂或酸性交联剂的溶剂体系，滴加完毕后充分反应并除去低沸物，得到预反应物。4.根据权利要求3所述的一种酸性硅酮密封胶，...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪建华，沈翔，倪皇伟，凌建峰，沈永飞，龚超杰，徐俊，刘明，何永富，
申请(专利权)人：杭州之江新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：