一种单组分高粘接室温硫化有机硅密封胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种单组分高粘接室温硫化有机硅密封胶及其制备方法，该室温硫化有机硅密封胶的原料按重量份数计包括：100份α,ω

【技术实现步骤摘要】
一种单组分高粘接室温硫化有机硅密封胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种单组分高粘接室温硫化有机硅密封胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶(又称单组分缩合型室温硫化硅橡胶)是最常见和用量最大的一种室温硫化有机硅密封胶，它因使用方便在建筑、汽车、电子电器、机械、化工、轻工等领域获得广泛应用。单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶，按交联剂不同可分为脱酮肟型、脱醇型、脱丙酮型和脱酰胺型等。当前在工程中实际应用的主要是脱酮肟型和脱醇型单组分室温硫化有机硅密封胶。
[0003]粘接性是单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶应用的最重要的关注点，室温缩合型硫化硅橡胶本身粘接性较差，为了能与基材粘接，一种方法是在基材表面涂一层底涂剂，这对施工带来很大的工作量；另一种方法是采用自身加入增粘剂的方法赋予密封胶良好的粘接性能，后一种是工业应用最广泛采用的方法。
[0004]单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶的增粘剂主要是硅烷偶联剂。密封剂与被粘体发生粘接，是通过硅烷偶联剂与被粘体表面间吸附并被保持下来的结果。这些吸附力包括化学键力和分子间物理作用力(氢键力及范德华力)，其中以化学键力最强，氢键力次之，范德华力最弱。金属、玻璃、陶瓷、搪瓷等无机物表面一般含有
‑
OH、
‑
COOH等活性基团，且表面能高而易于粘接；部分有机树脂本身含有各种不同的活性基团，如：
‑
OH，
‑
COOH，
‑<br/>NH2，
‑
CONH2，
‑
SH等基团，可与硅烷偶联剂中Si
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OR、Ti
‑
OR、
‑
NCO、环氧基团等活性基团发生化学反应形成化学键或氢键力，从而实现良好的粘接；但对于表面惰性较大和表面能低的氟塑料、氟橡胶和氟硅橡胶等，难以实现良好的粘接。
[0005]提升单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶的粘接性主要是针对聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等烯烃类材料，主要方法有：(1)采用多种硅烷或缩聚物并用的方案，如专利CN102277126A采用多种氨基硅烷并用的方式实现了对聚丙烯的良好粘接；(2)采用1,3,5
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三(三甲氧硅丙基)聚异氰酸酯增粘体系可实现对多种基材的粘接性能(黄文润，单组分室温硫化硅橡胶的配制(十)，有机硅材料,2004，18(1)：35
‑
39)。此外，还有采取引入改性树脂的方法，如引入苯乙烯改性醇酸树脂(黄文润，单组分室温硫化硅橡胶的配制(六)，有机硅材料，2003，1,7(3)：37
‑
43)，烷氧基硅烷的聚丙烯酸酯类共聚物(CN108192551A)，但这种方法会大幅降低室温硫化有机硅密封胶的耐高温性能。采用以上方法均无法制备出对更难粘接的氟塑料、氟橡胶和氟硅橡胶有良好粘接性能的单组分缩合型室温硫化有机硅密封胶。
[0006]胺类偶联剂是当前应用的最有效的一类增粘剂，单用或并用胺类偶联剂可实现对各种基材(金属、陶瓷、橡胶和部分塑料)有良好的粘接性，但对于表面惰性大和表面能低的氟塑料、氟橡胶和氟硅橡胶的反应活性低，或因自身反应活性不足，或因与硅烷交联剂的竞争反应，导致没有足够量的硅烷实现与基材的化学键，这可能是导致无法实现良好粘接的原因。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种单组分高粘接室温硫化有机硅密封胶及其制备方法，该室温硫化有机硅密封胶对表面惰性大和表面能低的氟塑料、氟橡胶和氟硅橡胶均有较高的反应活性，从而具有良好的粘接作用。
[0008]为此，本专利技术提供了一种室温硫化有机硅密封胶，其原料按重量份数计包括：100份α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷、0
‑
200份填料、3
‑
9份交联剂、1
‑
3份增粘剂、0.1
‑
1.0份有机锡催化剂；所述增粘剂包括γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷。
[0009]进一步，所述γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：γ
‑
氨丙基三丁酮肟基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二丁酮肟基硅烷、N
‑
(β
‑
氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三丁酮肟基硅烷、N
‑
(β
‑
氨乙基)
‑
γ－氨丙基甲基二丁酮肟基硅烷。
[0010]进一步，所述交联剂包括烷氧基硅烷和/或酮肟基硅烷。
[0011]根据本专利技术的技术方案，为了使所述室温硫化有机硅密封胶的原料组分的重量份数描述清楚，所述交联剂中的酮肟基硅烷指除γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷以外的其他酮肟基硅烷。然而应当理解，作为本专利技术重要专利技术点的原料γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷在用于橡胶制备时，主要是作为增粘剂使用，但不排除将其用作交联剂。
[0012]进一步，所述烷氧基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷或苯基三乙氧基硅烷。
[0013]进一步，所述交联剂中的酮肟基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷和苯基三丁酮肟基硅烷。
[0014]在一些实施方式中，所述室温硫化有机硅密封胶的原料按重量份数计包括：
[0015]100份α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷；
[0016]0‑
200份填料；例如填料的份数可为：0份(即不含有填料)、10份、15份、20份、25份、30份、40份、50份、60份、80份、95份、100份、120份、140份、160份、180份、200份等；
[0017]3‑
9份交联剂；其包括烷氧基硅烷和/或酮肟基硅烷；例如，烷氧基硅烷的份数为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份等，酮肟基硅烷的份数为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份等；
[0018]1‑
3份增粘剂；其包括γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷，例如γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷的份数可为1份、1.5份、2份、2.5份、3份等；
[0019]0.1
‑
1.0份有机锡催化剂；例如有机锡催化剂的份数可为：0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份等。
[0020]在一些实施方式中，所述室温硫化有机硅密封胶的原料按重量份数计包括：100份α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷，15
‑
140份填料，1
‑
3份γ
‑
氨丙基丁酮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室温硫化有机硅密封胶，其特征在于，其原料按重量份数计包括：100份α,ω
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二羟基聚二甲基硅氧烷、0
‑
200份填料、3
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9份交联剂、1
‑
3份增粘剂、0.1
‑
1.0份有机锡催化剂；所述增粘剂包括γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷。2.如权利要求1所述的室温硫化有机硅密封胶，其特征在于，所述γ
‑
氨丙基丁酮肟基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：γ
‑
氨丙基三丁酮肟基硅烷、γ
‑
氨丙基甲基二丁酮肟基硅烷、N
‑
(β
‑
氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三丁酮肟基硅烷、N
‑
(β
‑
氨乙基)
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γ－氨丙基甲基二丁酮肟基硅烷。3.如权利要求1所述的室温硫化有机硅密封胶，其特征在于，所述交联剂包括烷氧基硅烷和/或酮肟基硅烷。4.如权利要求3所述的室温硫化有机硅密封胶，其特征在于，所述烷氧基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷或苯基三乙氧基硅烷；优选地，所述酮肟基硅烷选自下组中的一种或两种以上的组合：甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷和苯基三丁酮肟基硅烷。5.如权利要求1所述的室温硫化有机硅密封胶，其特征在于，所述室温硫化有机硅密封胶的原料按重量份数计包括：100份α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷，15
‑
140份填料，1
‑
3份γ
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氨丙基丁酮肟基硅烷，4
‑
6份烷氧基硅烷和/或酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙全吉，吴娜，王恒芝，王利娜，范召东，
申请(专利权)人：北京航空材料研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：