一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物及其制备方法_2

文档序号:9592044阅读:来源:国知局
0043] (3)制备工艺简单,产品易储存。
【具体实施方式】
[0044] 下面给出实施例,以对本发明进行具体描述,有必要在此指出一下实施例只用于 对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明的保护范围的限制,该领域的技术熟练人 员根据上述
【发明内容】
对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
[0045] 实施例1 :可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物的制备 [0046]表1各实施例成分的用量表(重量份)
[0047]
[0048]
[0049] 表2各实施例及比较例的结果表
[0050]
[0052] 备注:实施例与比较例的制样厚度均为25mm;内聚破坏为测试组合物对玻璃与铝 材的拉力破坏情况。
[0053] 原料:见表1。
[0054] 制备步骤:
[0055]a.基础聚合物的制备:
[0056] 硅烷封端的聚二甲基硅氧烷的制备:在三口烧瓶中加入α,ω-二羟基聚二甲基 硅氧烷100份、乙烯基三乙氧基硅烷5份和三乙胺0. 3份,升温到60-80°C,保温搅拌2h。然 后升温到120°C并抽真空减压蒸馏2h,得到无色无味的透明的硅烷封端聚二甲基硅氧烷。
[0057] 将制备得到的硅烷封端的聚二甲基硅氧烷与羟基封端的聚二甲基甲基乙烯基 (硅氧烷与聚硅氧烷)按照表1的配方混合得到基础聚合物;
[0058]b.基料的制备:将基础聚合物、活性纳米碳酸钙95份、白炭黑5份、二甲基硅油 10份加入到捏合机中,抽真空搅拌,真空度为〇. 06-0. 09MPa,并加热到130-150°c保温脱水 3h,再冷却到室温得到基料;
[0059]c.在动力混合机中,加入210份基料,真空搅拌脱泡后,按比例依次加入交联剂 0. 36%甲基含氢硅油3份、甲基三甲氧基硅烷4份、正硅酸乙酯2份、偶联剂γ-缩水甘油 醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、3-(丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷1份、抑制剂亚磷酸三苯酯 的5%乙醇溶液0. 1份、钛催化剂钛酸四叔丁酯复合物2份、铂-烯烃配合物溶液1份,真空 搅拌均匀后出料,灌装于密封的塑料瓶中备用。
[0060] 将制备好的单组份有机硅组合物在室温25°C、50%Η条件下测试表干时间、拉伸 强度、断裂伸长率、内聚破坏情况,25 °C、50 %H、24h及60 °C、50 %H、lh条件下胶体的固化 厚度。表干时间的测试标准为GB/T13477. 5-2002,拉伸强度及断裂伸长率测试标准为GB/ T528-2009。测试数据见表2。
[0061] 可以看出:本实施例所采用的聚合物和湿-热双重固化方式较传统湿气或加热单 一的固化方式在深层固化速度及对材料的粘接力方面有极大改善,并且制备的产品综合性 能好。
[0062] 实施例2 :可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物的制备
[0063] 原料:见表1。
[0064] 制备方法:同实施例1。
[0065] 结果见表2所示。
[0066] 实施例3:可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物的制备
[0067] 原料:见表1。
[0068] 制备方法:同实施例1。
[0069] 结果见表2所示。
[0070]实施例4:可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物的制备
[0071] 原料:见表1。
[0072] 制备方法:同实施例1。
[0073] 结果见表2所示。
[0074] 实施例5:可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物的制备
[0075] 原料:见表1。
[0076] 制备方法:同实施例1。
[0077] 结果见表2所示。
[0078] 对比例1的制备
[0079] 原料:见表1。
[0080] 制备方法:同实施例1。
[0081] 结果见表2所示。
[0082] 对比例2的制备
[0083] 原料:见表1。
[0084] 制备方法:同实施例1。
[0085] 结果见表2所示。
[0086] 将实施例1-5与对比例1-2制备的有机硅组合物制备成厚度为25mm的样品;在室 温25°C、50 %Η条件下测试表干时间,25°C、50 %H、24h及60°C、50 %H、lh条件下胶体的固 化厚度,拉伸强度,断裂伸长率以及内聚破坏情况,内聚破坏为测试组合物对玻璃与铝材的 拉力破坏情况。表干时间的测试标准为GB/T13477. 5-2002,拉伸强度及断裂伸长率测试标 准GB/T528-2009。实施例1-7和对比例1-2制备的有机硅组合物测试数据见表2。
[0087] 对比例1为缩合型产品,其在60°C,50 %Η条件下,lh固化厚度(mm)仅为0. 2mm,不 具备通过加热实现深层固化的特点;对比例2为加成型产品,其对常用材质的粘接性能差, 对玻璃和铝材的拉力破坏情况为内聚破坏〇%,基本无粘接力;与对比例1-2相比,实施例 1-5同时具有较快的深层固化速度以及对材料良好的粘接力,其综合性能更好,实施例3-5 可以通过调整填料的用量,得到不同力学性能的产品。
[0088] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例 性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨 的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,由如下重量份的各成 分制备得到: 基础聚合物 :1.卯; 填料 70-150; 增塑剂 3-15; 交联剂 7-10; 偶联剂 0.卜3; 抑制剂 aoQi-as; 催化剂 1-3。 所述基础聚合物为硅烷封端的聚二甲基硅氧烷,羟基封端的聚二甲基甲基乙烯基(硅 氧烷与聚硅氧烷)中的至少一种。2. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述 硅烷封端的聚二甲基硅氧烷的分子结构式为R1O [ (CH3) 2SiO] nR2,其中R1,私为CH 2= CHSi (OCH3)2-, CH2= CHSi (OCH 2CH3)2-,CH3CH = CHSi (OCH3)2-或 C6H5C = CHSi (OCH3)2-,其 25°C的动力粘度范围为 1500-200000mPa · s,优选 1500-20000mPa · s ; 所述羟基封端的聚^?甲基甲基乙烯基(硅氧烷与聚硅氧烷)的25°C的动力粘度范围为 1500-200000mPa · s,优选 1500-20000mPa · s。3. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述硅烷封 端的聚^甲基硅氧烷是由α,ω - 二羟基聚二甲基硅氧烷与封端硅烷交联剂在封端催化剂 作用下反应生成的;优选的,制备方法为,在三口烧瓶中加入α,ω-二羟基聚二甲基硅氧 烷、封端硅烷交联剂和封端催化剂,升温到60-80°C,保温搅拌2h ;然后升温到120°C并抽真 空减压蒸馏2h,即可; 其中封端硅烷交联剂选自乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、丙烯基二甲氧 基硅烷、丙烯基二乙氧基硅烷、苯乙烯基二甲氧基硅烷中的至少一种; 封端催化剂选自碱性氢氧化物、有机胺类化合物、磷酸酯、含肟基化合物中的一种; 优选的,所述碱性氢氧化物选自氢氧化钠或氢氧化钾;所述有机胺类化合物选自三乙 胺或乙二胺;磷酸酯选自磷酸二异辛酯;含肟基化合物选自环己酮肟。4. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述填料为 活性纳米碳酸钙、硅微粉、白炭黑、氧化铝、氢氧化铝、有机膨润土、硅藻土中的至少一种。5. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述增 塑剂为二甲基硅油、羟基硅油、苯甲基硅油、苯基硅油中的至少一种,其25°C的动力粘度为 IO-1000 OmPa · s,优选 10-500mPa · s。6. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述交 联剂为甲基含氢硅油及硅烷交联剂的混合物;其中甲基含氢硅油与硅烷交联剂重量比为 1:1-1:3,所述甲基含氢硅油含氢量为0. 1-1. 5wt% ;所述硅烷交联剂为带三个或三个以上 的烷氧基基团的硅烷交联剂;优选的,为聚硅酸乙酯、正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸丙 酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙 烯基二甲氧基硅烷、丙烯基二乙氧基硅烷、苯乙烯基二甲氧基硅烷中的至少一种。7. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述偶联剂 为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-(丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、Y-氯丙基三 乙氧基硅烷、1,2_双(甲氧基硅基)乙烷、1,2-双(三乙氧硅基)乙烷中的至少一种。8. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述抑制剂 为亚磷酸三苯酯、三苯基膦、苯并三氮唑、二甲基己炔醇、苯肼中的至少一种的3-lOwt %的 乙醇溶液。9. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,所述催化剂 为铂金催化剂及钛催化剂的混合物;所述铂金催化剂与钛催化剂的重量比为2:1-1:2,所 述铂金催化剂选自氯铂酸的醇溶液、铂-乙烯基硅氧烷配合物溶液、铂-烯烃配合物溶液、 氯铂酸的辛醇改性溶液中的至少一种,浓度为500-10000ppm,优选2000ppm ;钛催化剂选自 钛酸异丙酯、钛酸叔丁酯、乙酰乙酸乙酯钛复合物或钛酸四叔丁酯复合物中的至少一种。10. 权利要求1所述可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物,其特征在于,制备方法 为: 基料的制备:按比例将基础聚合物、填料、增塑剂加入到捏合机中,抽真空搅拌并加热 到 130-150°C脱水3h,再冷却到室温得到基料; 在动力混合机中,加入基料,真空搅拌脱泡后,按比例依次加入交联剂、偶联剂、抑制 剂、催化剂,真空搅拌均匀后出料,灌装于密封的塑料瓶中即可。
【专利摘要】本发明提出了一种可湿-热双重固化的单组份有机硅组合物及其制备方法。该有机硅组合物其特征在于:以硅烷封端的聚二甲基硅氧烷与羟基封端的聚二甲基甲基乙烯基(硅氧烷与聚硅氧烷)为基础聚合物,加入填料和增塑剂,配合相应的交联剂、偶联剂、抑制剂及催化剂,在湿气和加热双重作用下固化而成。组合物不仅可以依靠湿气固化,也可以加热固化,满足不同工艺要求需要。在本发明提出的湿气及加热双重固化体系基础上,组合物根据需要调整聚合物、交联剂、催化剂等用量和品种,可制备出多种功能和形态的产品,进一步实现产品的多种用途。
【IPC分类】C08L83/07, C08K3/26, C08L83/04, C08K5/5419, C08K3/36, C08G77/38, C08K5/526, C08K13/02
【公开号】CN105348813
【申请号】CN201510885018
【发明人】阙金基, 曾增明, 刘洪 , 熊巧稚
【申请人】厦门安耐伟业新材料有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月4日
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