一种改性硅酮橡胶及其制备工艺的制作方法

文档序号:3645891阅读:260来源:国知局

专利名称::一种改性硅酮橡胶及其制备工艺的制作方法
技术领域
:本发明属于粘合剂
技术领域
,并涉及一种改性硅酮橡胶及其制备工艺。
背景技术
:硅酮橡胶是制备硅酮密封胶的主要原料,而硅酮密封胶又是一种性能优良的粘合剂,在土建、玻璃的粘接、道路工程中的伸縮缝等各种工程中已被广泛使用。但由硅酮橡胶制备的硅酮密封胶在使用中存在着以下缺点其一,从硅酮密封胶的粘和固化机理来看,在潮湿的环境中施工,未固化前硅酮密封胶会与空气中的水产生反应,从而降低其粘合性能达不到粘合的目的;其二,硅酮密封胶作粘合剂时,粘接介面必须做到表面清洁,否则会影响介面的粘接和密封性能;其三,作为制备硅酮密封胶的主要原料的硅酮橡胶的制备工艺,由于是一种对二氧化硅的硅氧间的断键反应,该反应不易控制且工艺比较复杂,并且由此工艺生成的硅酮橡胶及其硅酮密封胶的储藏时间一般只有一年左右,存在着储存时间短的问题。
发明内容本发明的第一目的就是提供制备工艺简单、储藏时间长、粘接效果好和施工方便的改性硅酮橡胶。本发明的第二目的就是提供制备上述改性硅酮橡胶的方法。制备本发明提出的一种改性硅酮橡胶由8—12重量份的聚醚二元醇、1一3重量份的异氰酸酯和2—5重量份的氨基硅垸组分构成。实现制备上述一种改性硅酮橡胶的方法步骤为第一步对聚醚二元醇的处理称取聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至200—300ramHg并同时加热到90—125'C,保温4一8小时后放气;第二步反应按比例称取异氰酸酯加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持30—50小时,当反应生成物的粘度达到27—29PaS后向反应物中加入氨基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应10—15个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。本发明所提供的改性硅酮橡胶及其制备方法同现有技术相比,具有以下优点其一,由于制备改性硅酮橡胶的反应是一种化合反应,制备工艺的温度在90—125。C之间,容易控制,因此该制备工艺具有工艺简单的优点;其二,由该改性硅酮橡胶制备出的硅酮密封胶能够在潮湿的环境中进行施工;其三,使用改性硅酮橡胶制备的硅酮密封胶作粘合剂时,对介面的清洁度要求不高,无需对界面作专门的清洁,因此具有施工方便的优点。具体实施例方式实施例1:第一步对聚醚二元醇的处理称取10重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至300mmHg并同时加热到120°C,保温4小时后放气;第二步反应称取1重量份的异氰酸酯一甲苯二异氰酸酯(TDI)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持50小时,当反应生成物的粘度经检测在25。C时达到28PaS后向反应物中加入Y-氨丙基三甲氧基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应IO个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下检验项目及技术指标单位检测参数密度1.6±0.1g/cm31.5下垂度《3mm2表干时间《3h1.5挤出性》8085弹性恢复率》85%90定伸粘接性/无破坏拉伸模量23。C时《0.4MPa0.35-2Q。C时《0.60.5紫外线辐照后粘接性/无破坏冷拉一热压后粘接性/无破坏施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。实施例2:称取11重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至250mraHg并同时加热到IO(TC,保温5小时后放气;第二步反应称取2重量份的异氰酸酯——二苯甲垸二异氰酸酯(MD工)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持40小时,当反应生成物的粘度经检测在25X:时达到28PaS后向反应物中加入Y-氨丙基甲基二乙氧基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应12个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装5将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下检验项目及技术指标单位检测参数密度1.6±0.1g/cni31.6下垂度《3mm2.5表干时间《3h1.8挤出性》8086弹性恢复率》85%92定伸粘接性/无破坏拉伸模量23。C时《0.4MPa0.3-20。C时《0.60,4紫外线辐照后粘接性/无破坏冷拉一热压后粘接性/无破坏施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。实施例3:称取12重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至220mmHg并同时加热到95。C,保温8小时后放气;第二步反应称取2.5重量份的异氰酸酯一己二异氰酸酯(HD工)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持30小时,当反应生成物的粘度经检测在25t:时达到26PaS后向反应物中加入P-氨乙基-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅垸进行化学反应;第三步脱水提取上述反应15个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。实施例4:称取9重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至270mmHg并同时加热到ll(TC,保温6小时后放气;第二步反应称取1.5重量份的异氰酸酯一异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持35小时,当反应生成物的粘度经检测在25。C时达到29PaS后向反应物中加入N-(正丁基)-Y-氨丙基三甲氧基硅垸进行化学反应;第三步脱水提取上述反应11个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。,用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。实施例5:称取8重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至200mmHg并同时加热到125"C,保温7小时后放气;第二步反应称取2重量份的异氰酸酯一二环己基甲垸二异氰酸酯(HMDI)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持45小时,当反应生成物的粘度经检测在25。C时达到28PaS后向反应物中加入P-氨乙基-Y-氨丙基三甲氧基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应13个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。实施例6:称取10重量份的聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至300咖Hg并同时加热到90。C,保温6,5小时后放气;第二步反应称取2.5重量份的异氰酸酯一苯二亚甲基二异氰酸酯(XD工)加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持40小时,当反应生成物的粘度经检测在25"C时达到27PaS后向反应物中加入Y_氨丙基三乙氧基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应14个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。用该产品制备的硅酮密封胶,经测试各项理化性能指标如下检验项目及技术指标单位检测参数密度1.6±0.1g/cm31.5下垂度《3nrni2.5表干时间《3h1.2挤出性》80mlVmin85弹性恢复率》85%89定伸粘接性/无破坏拉伸模跫23'C时《0.4MPa0.4-20。C时《0.60.4紫外线辐照后粘接性/无破坏冷拉一热压后粘接性/无破坏施工时介面不需使用底涂液并且在介面潮湿但无明水情况下亦可施工,施工后粘接效果不变。以上各实施例的检测数据所采用的样品均是取各实施例所制备的3重量份的改性硅酮橡胶,在其中添加5重量份的石蜡做增塑剂、2重量份的硅岭土做补强剂混合搅拌均匀后形成的A组分,再与1重量份的二醋酸二丁基锡做催化剂、4重量份的石蜡、1重量份的炭黑和4重量份的硅岭土混合搅拌均匀构成的B组分按A:B=1:1重量配比使用构成的硅酮密封胶的检测数据。经检测,经由氮气保护的改性硅酮橡胶可以保存3年以上,并由此与B组分按A:B=1:1重量配比使用构成的硅酮密封胶的性能参数同新生产出的改性硅酮橡胶与B组分按A:B二1:1重量配比使用构成的硅酮密封胶的性能参数基本相同。10权利要求1、一种改性硅酮橡胶,其特征在于由8—12重量份的聚醚二元醇、1—3重量份的异氰酸酯和2—5重量份的氨基硅烷组分构成。2、制备权利要求1所述的一种改性硅酮橡胶的方法步骤为第一步对聚醚二元醇的处理称取聚醚二元醇置入反应釜中,抽真空至200—300mmHg,并同时加热到90—125°C,保温4—8小时后放气;第二步反应按比例称取异氰酸酯加入上述反应釜中,使之与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,并保持30—50小时,当反应生成物的粘度在25。C时达到27—29PaS后向反应物中加入氨基硅烷进行化学反应;第三步脱水提取上述反应进行10—15个小时后,利用真空泵将低分子化合物和水脱出,剩余物为改性硅酮橡胶;第四步包装将形成的改性硅酮橡胶中充入氮气进行保护。全文摘要本发明属于粘合剂
技术领域
,公开了一种改性硅酮橡胶及其制备方法。其主要技术特征为改性硅酮橡胶由8-12重量份的聚醚二元醇、1-3重量份的异氰酸酯和2-5重量份的氨基硅烷组分构成。并通过对聚醚二元醇进行抽真空、加热和放气的处理,再将异氰酸酯与预处理后的聚醚二元醇进行化学反应,再经过脱水提取得改性硅酮橡胶。由该硅酮橡胶制备出的硅酮密封胶可以在潮湿的环境中进行施工,并且对介面的清洁度要求不高,具有施工方便的优点。文档编号C08G77/26GK101469067SQ200910001009公开日2009年7月1日申请日期2009年1月19日优先权日2008年3月25日发明者张广强申请人:张广强
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