本发明专利技术属于密封胶技术领域，特别涉及一种脱醇型的有机硅密封胶及其制备方法和应用。本发明专利技术的有机硅密封胶包括α,ω二羟基聚二甲基硅氧烷、阻燃剂、交联剂、偶联剂、催化剂；阻燃剂包括氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉；偶联剂包括γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、γ‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双‑(γ‑三甲氧基硅丙基)胺；交联剂包括甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷；催化剂包括乙酰乙酸乙酯钛酸二异丁酯。本发明专利技术阻燃剂、偶联剂、交联剂均采用特定物质的复配，同时采用特定种类催化剂，各组分协同作用，使得有机硅密封胶同时具有良好的阻燃性能、力学性能和粘接性能，且不易发生黄变。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于密封胶，特别涉及一种脱醇型的有机硅密封胶及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着电子工业技术的不断发展，人类社会防火意识不断增强，诸多行业对所在领域的防火要求均制定了相应标准。硅酮胶常作为有机硅密封胶，其是以si-o-si键为主链，侧链为硅原子连接碳氢或其他有机基团的化合物，具有良好的耐高低温、电器绝缘及生理惰性，具有防潮、防腐蚀、防震、防尘的作用，广泛应用于建筑、电子电器等行业。然而大部分电器中使用的普通硅酮胶不具备阻燃性能，普通硅酮胶在200℃以上时会发生热分解，其力学性能出现下降，温度更高时，胶体出现粉化甚至燃烧，并释放出大量热量和有毒烟雾，存在严重的安全隐患。当前，市面上所售的阻燃硅酮胶多为脱羧和脱肟型，胶体固化过程中会释放出强烈刺激性气体，对人体和环境都有一定危害。
2、为了提高阻燃性能，传统的有机硅阻燃材料一般使用添加型阻燃剂，主要包括氢氧化镁、卤素阻燃剂、含磷阻燃剂等，为了达到所需的阻燃效果，这类添加剂的添加量一般很大，且这些添加剂的加入往往会破坏有机硅的结构，影响其力学性能，因此导致在提高阻燃性的同时，会不可避免地降低有机硅的力学性能。
3、因此，开发一种同时具有良好的阻燃性能和力学性能的有机硅密封胶具有十分重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决上述现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择。具体而言，本专利技术提供一种脱醇型的有机硅密封胶，其同时具有良好的阻燃性能和力学性能，且具有良好的粘接性能。</p>2、本专利技术的专利技术构思：本专利技术有机硅密封胶包括α,ω二羟基聚二甲基硅氧烷、阻燃剂、交联剂、偶联剂、催化剂；所述阻燃剂包括氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉；所述偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺；所述交联剂包括甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷；所述催化剂包括乙酰乙酸乙酯钛酸二异丁酯。本专利技术阻燃剂、偶联剂、交联剂均采用特定物质的复配，同时采用特定种类催化剂，各组分协同作用，使得有机硅密封胶同时具有良好的阻燃性能、力学性能和粘接性能，且绿色环保。
3、因此，本专利技术的第一方面提供一种脱醇型的有机硅密封胶。
4、具体的，所述脱醇型的有机硅密封胶包括α,ω二羟基聚二甲基硅氧烷、阻燃剂、交联剂、偶联剂、催化剂；
5、所述阻燃剂包括氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉；
6、所述偶联剂包括γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺；
7、所述交联剂包括甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷；
8、所述催化剂包括乙酰乙酸乙酯钛酸二异丁酯。
9、具体的，阻燃剂氢氧化铝、次磷酸铝与硅微粉均为固相阻燃剂，通过纳米无机粒子、无机磷系阻燃剂及硅系阻燃剂三者复配使用，在燃烧过程中形成致密的金属氧化膜和碳层，有效隔绝氧气，产生协同阻燃效果，大幅提高阻燃效率，使其能满足多种严酷使用环境的需求。此外，它们在燃烧过程中不会产生卤系阻燃剂燃烧释放的有毒气体，环保无毒，对环境友好。氢氧化铝是铝的氢氧化物，为无机类阻燃剂，具备阻燃、消烟、填充三大功能。氢氧化铝受热分解成al2o3和水，该反应吸热量高达1967.2kj/kg，其中，反应生成的水进一步抑制燃烧的温度升高，而al2o3在燃烧物表面形成保护膜，隔断氧气的进入，此外，燃烧产生的强烈脱水性物质可形成致密的碳层，阻止火焰的蔓延，达到阻燃的效果。次磷酸铝为无机磷系阻燃剂，磷含量高，热稳定性优异，高温燃烧下产生磷酸铝、氧气和水蒸气等物质，能够消耗火焰中的氧气，从而抑制火焰的燃烧，阻燃性能优良。硅微粉为硅系阻燃剂，主要成分为二氧化硅，具有高度的稳定性和耐高温性，可抵御高温热源，且其高热传导性也可以消耗热源抑制燃烧，从而达到阻燃的效果。另外，采用氨基硅烷偶联剂对硅微粉进行处理，使得硅微粉易于分散和加工，用于硅酮胶中基本无增稠现象。
10、具体的，交联剂采用甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷共混体系，可以避免单独添加甲基三甲氧基硅烷造成交联密度过高，导致有机硅密封胶固化出现开裂现象，同时交联剂复配使用还可以提升有机硅密封胶的粘接性能及耐候性能。
11、具体的，偶联剂选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh-550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(kh-560)与双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺复配使用，kh-550可以提高有机硅密封胶对金属等无机材料的粘合性，而kh-560可以改善有机材料与无机材料的表面粘接性能，双-(γ-三甲氧基硅丙基)水解产生更多羟基，水解后具有更高的交联密度，提高对金属、玻璃等无机基材的粘接力。三者复配使用，一方面增强了有机硅密封胶对各种基材表面的润湿性，另一方面提高了对各种基材粘接的普适性，从而大幅提升有机硅密封胶的粘接广泛性，使其可以应用于更多使用场景。
12、具体的，催化剂选用乙酰乙酸乙酯钛酸二异丁酯，其对水分十分敏感，在室温条件下接触水汽即可快速发生反应，降低有机硅酮胶的表干时间，且可增强有机硅密封胶储存稳定性，提高其抗黄变能力。
13、总之，通过上述各组分的协同作用，使得有机硅密封胶同时具有良好的阻燃性能、力学性能和粘接性能，且绿色环保。
14、优选地，所述阻燃剂中，所述氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉的质量比为(1.6-2.5)：(0.8-1.2)：1；进一步优选地，所述阻燃剂中，所述氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉的质量比为(1.8-2.2)：(0.9-1.1)：1；更进一步优选地，所述阻燃剂中，所述氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉的质量比为2：1：1。
15、优选地，所述偶联剂中，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺的质量比为(1.6-2.5)：1：(1.6-2.5)；进一步优选地，所述偶联剂中，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺的质量比为(1.8-2.2)：1：(1.8-2.2)；更进一步优选地，所述偶联剂中，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺的质量比为2：1：2。
16、优选地，所述交联剂中，所述甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷的质量比为(1.6-2.5)：(0.8-1.2)：1；进一步优选地，所述交联剂中，所述甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷的质量比为(1.8-2.2)：(0.9-1.1)：1；更进一步优选地，所述交联剂中，所述甲基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷的质量比为2：1：1。
17、优选地，所述氢氧化铝为单峰氢氧化铝。
18、具体的，单峰氢氧化铝粒径分布均匀，分散效果优异，易与本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种有机硅密封胶，其特征在于，包括α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、阻燃剂、交联剂、偶联剂、催化剂；
2.根据权利要求1所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述阻燃剂中，所述氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉的质量比为(1.6-2.5)：(0.8-1.2)：1；
3.根据权利要求1所述的有机硅密封胶，其特征在于，按重量份数计，所述有机硅密封胶包括α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷90-220份、阻燃剂90-220份、交联剂9-33份、偶联剂1.8-16份、催化剂0.2-5.5份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述有机硅密封胶还包括填料、增塑剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述有机硅密封胶还包括填料和增塑剂；且按重量份数计，所述有机硅密封胶包括α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷90-220份、阻燃剂90-220份、交联剂9-33份、偶联剂1.8-16份、催化剂0.2-5.5份、填料45-110份、增塑剂9-22份。
6.根据权利要求4所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述填料包括硬脂酸处理的重质碳酸钙和硬脂酸处理的纳米碳酸钙；和/或，所述增塑剂包括二甲基硅油。
7.权利要求1-6任一项所述的有机硅密封胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述分散的真空度为小于等于-0.08MPa，所述分散的温度为100-140℃，所述分散的时间为1.5-3.5h；
10.权利要求1-6任一项所述的有机硅密封胶在密封或防火领域中的应用。
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【技术特征摘要】
1.一种有机硅密封胶，其特征在于，包括α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、阻燃剂、交联剂、偶联剂、催化剂；
2.根据权利要求1所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述阻燃剂中，所述氢氧化铝、次磷酸铝和硅微粉的质量比为(1.6-2.5)：(0.8-1.2)：1；
3.根据权利要求1所述的有机硅密封胶，其特征在于，按重量份数计，所述有机硅密封胶包括α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷90-220份、阻燃剂90-220份、交联剂9-33份、偶联剂1.8-16份、催化剂0.2-5.5份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述有机硅密封胶还包括填料、增塑剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的有机硅密封胶，其特征在于，所述有机硅密封胶还包括填料和增塑剂；且按重量份数计，所述有机硅密封胶包括α,ω-...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪旺，祝智敏，刘金明，余良兵，徐文远，
申请(专利权)人：广州集泰化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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