一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶的制备方法与流程

文档序号:19417918发布日期:2019-12-14 01:07阅读:195来源:国知局

本发明涉及有机硅胶黏剂技术领域,具体涉及一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶的制备方法。



背景技术:

ptc陶瓷加热器采用ptc陶瓷发热组件与波纹铝条经高温胶粘接组成,具有热阻小、热转换率高的优点,是一种自动恒温、省电的电加热器,而且具有极高的安全系数。目前ptc陶瓷加热器已经在空调、暖风机、干衣机等家用电器上得到了广泛的应用,具有良好的市场前景。

由于汽车工业发展迅速,ptc加热器在新能源汽车上的应用也将越来越多。一是新能源汽车空调系统中的应用,燃油汽车空调系统的暖风热源主要由发动机冷却液提供,而电动汽车的暖风系统与之不同,电动汽车空调系统暖风常见的方案如下:①热泵,②ptc电加热器,③余热+辅助ptc,因此对ptc加热器件的要求也将越来越高。二是新能源汽车辅助电池加热系统中的应用,利用ptc辅助加热器产生的热能来对电池包进行加热,不会消耗电池电量,因此不会影响电动车的动力性和续航里程,辅助加热器可以通过整车控制器及遥控器来遥控启动,因此可以在启动整车前单独启动,提前加热电池包及启动空调除霜除雾,避免因电池包温度过低不能启动整车,因此扩大了纯电动汽车的使用范围。

然而目前市面上的ptc加热器中所用的普通加成型胶的耐温性能较差,导致使用寿命较短,且由于胶体粘接力的局限性导致组件整体密封防水性能较差,因此无法满足新能源汽车的使用要求,限制了其发展的空间。



技术实现要素:

针对现有技术及研究存在的普通加成型胶的耐温性能较差,导致使用寿命较短,且由于胶体粘接力的局限性导致组件整体密封防水性能较差,因此无法满足新能源汽车的使用要求,限制了其发展的空间等不足,本发明目的是提供一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶的制备方法。

本发明采用以下技术方案:

一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶的制备方法,步骤为:

第一步:按质量份数配比称取苯基乙烯基硅油30-50份,氧化铝20-40份,氧化锌5-15份,氧化铈10-20份,苯基含氢硅树脂1-4份,苯基增粘剂1-5份,抑制剂炔醇0.5-2份,铂金催化剂0.1-0.5份;

第二步:将苯基乙烯基硅油、氧化铝、氧化锌、氧化铈在反应釜中加热到120℃-130℃,在20-25r/min下搅拌混合均匀,待搅拌均匀后真空度保持在-0.09mpa以下减压脱水2h,随后通冷却水降温至40℃以下;

第三步:加入苯基含氢硅树脂和苯基增粘剂,在真空条件下混合搅拌1h,搅拌速度为20-25r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下;

第四步:在氮气保护下,加入抑制剂炔醇混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述搅拌时控制物料温度小于40℃;

第五步:加入铂金催化剂,在真空条件下混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下,搅拌时控制物料温度小于40℃;

第六步:在氮气保护下分装,冷藏储存。

作为本申请的一种优选技术方案:所述的苯基乙烯基硅油的粘度为500mpa·s。

作为本申请的一种优选技术方案:所述的铂金催化剂为氯铂酸四甲基四乙烯基环四硅氧烷络合物。

作为本申请的一种优选技术方案:所述的抑制剂炔醇为炔基环己醇。

作为本申请的一种优选技术方案:所述的苯基增粘剂为多官能团增粘剂,其结构上有苯基基团、双键基团和环氧基团。

作为本申请的一种优选技术方案:所述的苯基含氢硅树脂的含氢量为0.7%。

有益效果:

本申请所述单组份加成型耐高温有机硅粘接胶的制备方法采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:

1、通过该方法制备的产品,可以提高胶体的耐高温性能,其耐温性能能达到350℃,同时能提高对一些低表面能材料的粘接力,满足组件密封防水的要求。

2、通过本发明所制备的一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶,具有良好的粘接力和耐温性能。

3、通过本发明所制备的一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶有着良好的储存稳定性,若储存在低温5℃环境中可以储存12个月;若储存在常温25℃的环境下,也可储存6个月。

4、胶体在高温下固化速度很快,可以满足流水线生产作业的需求,在150℃下固化时间20-30min。

5、拉伸强度1.5-2.6mpa,剪切强度1.2-2.0mpa,胶体的粘接强度可以满足组件粘接密封的需求。

6、350℃老化500h,胶体基本无开裂无脱落现象,胶体的耐温性能良好,能保持在长期高温下不开裂不脱落。所以通过本发明所制备的一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶具有良好的耐高温性能和良好的粘接力,提升了加成型有机硅胶的发展空间。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行具体描述,以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此指出的是,实施例只是用于对本发明做进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,所述领域的技术熟练人员,根据上述本发明内容作出非本质性的改进和调整,应属于本发明的保护范围。

实施例1

称取粘度为500mpa·s的苯基乙烯基硅油400g,氧化铝300g、氧化锌120g、氧化铈120g,在反应釜中加热到120℃-130℃,在20-25r/min下搅拌混合均匀,待搅拌均匀后真空度保持在-0.09mpa以下减压脱水2h,随后通冷却水降温至40℃以下;然后加入含氢量为0.7%的苯基含氢硅树脂30g、结构上有苯基基团、双键基团和环氧基团的苯基增粘剂20g,在真空条件下混合搅拌1h,搅拌速度为20-25r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下;在氮气保护下,加入抑制剂炔基环己醇7g,混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述搅拌时控制物料温度小于40℃;搅拌均匀后加入催化剂氯铂酸四甲基四乙烯基环四硅氧烷络合物3g,在真空条件下混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下,搅拌时控制物料温度小于40℃;在氮气保护下分装,冷藏储存,得到样品1。

实施例2

称取粘度为500mpa·s的苯基乙烯基硅油350g,氧化铝380g、氧化锌150g、氧化铈50g,在反应釜中加热到120℃-130℃,在20-25r/min下搅拌混合均匀,待搅拌均匀后真空度保持在-0.09mpa以下减压脱水2h,随后通冷却水降温至40℃以下;然后加入含氢量为0.7%的苯基含氢硅树脂15g、结构上有苯基基团、双键基团和环氧基团的苯基增粘剂35g,在真空条件下混合搅拌1h,搅拌速度为20-25r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下;在氮气保护下,加入抑制剂炔基环己醇15g,混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述搅拌时控制物料温度小于40℃;搅拌均匀后加入催化剂氯铂酸四甲基四乙烯基环四硅氧烷络合物5g,在真空条件下混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下,搅拌时控制物料温度小于40℃;在氮气保护下分装,冷藏储存,得到样品2。

实施例3

称取粘度为500mpa·s的苯基乙烯基硅油300g,氧化铝400g、氧化锌140g、氧化铈100g,在反应釜中加热到120℃-130℃,在20-25r/min下搅拌混合均匀,待搅拌均匀后真空度保持在-0.09mpa以下减压脱水2h,随后通冷却水降温至40℃以下;然后加入含氢量为0.7%的苯基含氢硅树脂21g、结构上有苯基基团、双键基团和环氧基团的苯基增粘剂25g,在真空条件下混合搅拌1h,搅拌速度为20-25r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下;在氮气保护下,加入抑制剂炔基环己醇10g,混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述搅拌时控制物料温度小于40℃;搅拌均匀后加入催化剂氯铂酸四甲基四乙烯基环四硅氧烷络合物4g,在真空条件下混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下,搅拌时控制物料温度小于40℃;在氮气保护下分装,冷藏储存,得到样品3。

实施例4

称取粘度为500mpa·s的苯基乙烯基硅油340g,氧化铝400g、氧化锌110g、氧化铈100g,在反应釜中加热到120℃-130℃,在20-25r/min下搅拌混合均匀,待搅拌均匀后真空度保持在-0.09mpa以下减压脱水2h,随后通冷却水降温至40℃以下;然后加入含氢量为0.7%的苯基含氢硅树脂25g、结构上有苯基基团、双键基团和环氧基团的苯基增粘剂10g,在真空条件下混合搅拌1h,搅拌速度为20-25r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下;在氮气保护下,加入抑制剂炔基环己醇12g,混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述搅拌时控制物料温度小于40℃;搅拌均匀后加入催化剂氯铂酸四甲基四乙烯基环四硅氧烷络合物3g,在真空条件下混合搅拌0.5h,搅拌速度为10-15r/min,所述真空度保持在-0.09mpa以下,搅拌时控制物料温度小于40℃;在氮气保护下分装,冷藏储存,得到样品4。

样品测试

分别对实施1、2、3、4中的样品进行了测试,测试项目分别有:固化时间,350℃耐温老化性能,依附于金属基材的剪切强度,胶体拉伸强度。测试结果参见下表1。

表1

从上表1中可明显看出,通过本发明所制备的一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶,具有良好的粘接力和耐温性能。由固化时间的数据可以看出,胶体在高温下固化速度很快,可以满足流水线生产作业的需求;由拉伸强度和剪切强度的数据可以看出,胶体的粘接强度可以满足组件粘接密封的需求;由350℃老化数据可以看出,胶体的耐温性能良好,能保持在长期高温下不开裂不脱落。所以通过本发明所制备的一种单组份加成型耐高温有机硅粘接胶具有良好的耐高温性能和良好的粘接力,提升了加成型有机硅胶的发展空间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干推演或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

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