一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶及其制备方法与流程

本发明属于硅烷密封胶，涉及一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶及其制备方法。

背景技术：

1、目前国内市场上的烷氧基硅酮密封胶产品，通过制备二甲氧基硅烷封端的聚二甲基硅氧烷或三甲氧基硅烷封端的聚二甲基硅氧烷作为透明中性密封胶的基胶，再与硅烷交联剂、白炭黑、偶联剂、催化剂混合分散而成。脱酮肟型密封胶产品，通过端羟基聚二甲基硅氧烷与交联剂甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基酮肟基硅烷、苯基三丁酮肟基硅烷、白炭黑、碳酸钙、偶联剂、催化剂混合分散而成。此类产品因自身交联剂酮肟基硅烷与聚二甲基硅氧烷、硅烷偶联剂、增塑剂的相容性较差，储存期很短，且粘结强度不高。端丁酮肟基硅烷封端聚二甲硅氧烷是脱酮肟型密封胶一种，有效解决与酮肟基硅烷交联剂的相容性，保证密封胶的长期储存稳定性，但是，单一体系的小分子酮肟基硅烷交联剂的稳定性仍然有待进一步提高。因此，制备大分子的交联剂可以有效提高硅酮密封胶的储存稳定性，但是大分子的交联剂其反应活性降低，最终导致硅酮密封胶的表干时间延长，并且粘结强度降低，因此，寻找一种能够同时提高硅酮密封胶储存稳定性并降低表干时间且提高粘结强度的方法显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶及其制备方法，属于硅烷密封胶技术领域。本发明硅烷密封胶包含以下原料：酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、超支化交联剂、苯基三丁酮肟基硅烷、填料、二甲基硅油、偶联剂、催化剂，本发明通过端羟基聚二甲基硅氧烷和四丁酮肟基硅烷制备酮肟基封端聚二甲基硅氧烷，通乙烯基三丁酮肟基硅烷水解制备超支化交联剂，通过超支化交联剂和苯基三丁酮肟基硅烷复配作为交联剂体系，与酮肟基封端聚二甲基硅氧烷等成分混合制备脱酮肟型硅酮密封胶，该密封胶同时具备较好的储存稳定性和较低的表干时间以及较高的粘结拉伸强度。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，所述端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶包含以下成分：50-80重量份酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、3-5重量份超支化交联剂、2-3重量份苯基三丁酮肟基硅烷、12-25重量份填料、1-2重量份二甲基硅油、0.5-1重量份偶联剂和0.05-0.2重量份催化剂。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述酮肟基封端聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤：

5、将端羟基聚二甲基硅氧烷真空除水脱泡后，升温，在惰性气体保护下加入四丁酮肟基硅烷和催化剂三乙胺，搅拌，得到酮肟基封端聚二甲基硅氧烷，密封保存。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述端羟基聚二甲基硅氧烷和四丁酮肟基硅烷的质量比为100:1-2，所述端羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为40000-60000mpa.s。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述真空除水脱泡的时间为4-8min，所述升温的温度为50-60℃。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述搅拌的时间为1-2h。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述超支化交联剂的制备方法包括以下步骤：

10、取30-45重量份乙烯基三丁酮肟基硅烷，室温下边搅拌边加入0.5-1重量份稀盐酸，静置10-20min，然后再次边搅拌边滴加1.5-3重量份稀盐酸，升温，搅拌反应4-6h，每隔50-60min抽真空一次，升温脱除丁酮肟，得到超支化交联剂，密封保存。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述稀盐酸的质量浓度为5-8％。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述稀盐酸的滴加速度为2-4滴/s。

13、作为本发明的一种优选技术方案，所述升温是指升温至48-55℃。

14、作为本发明的一种优选技术方案，所述填料由纳米碳酸钙和纳米二氧化硅组成，所述纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的质量比为2:08-1.2。

15、作为本发明的一种优选技术方案，所述偶联剂为偶联剂a-1110、偶联剂a-2110和偶联剂a-187中的至少一种。

16、作为本发明的一种优选技术方案，所述催化剂为月桂酸二丁基锡和二醋酸二丁基锡中的至少一种。

17、上述的端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、填料、二甲基硅油混合搅拌，抽真空，降温至45℃以下，加入超支化交联剂、苯基三丁酮肟基硅烷、偶联剂和催化剂，混合搅拌后，抽真空，密封保存。

18、进一步地，所述第一次混合搅拌的时间为20-40min，所述第二次混合搅拌的时间为60-80min。

19、本发明的有益效果：

20、(1)本发明制备酮肟基封端聚二甲基硅氧烷作为密封胶的主体，与传统的端羟基聚二甲基硅氧烷作为密封胶主体相比，其与酮肟基硅烷交联剂的相容性更好，其密封胶的储存稳定性更好，同时其表干时间更短，粘结强度更高；

21、(2)本发明针对小分子的酮肟基硅烷交联剂自身稳定性不高的问题，创造性地引入超支化交联剂进行复配，同时小分子的酮肟基硅烷交联剂选用苯基三丁酮肟基硅烷，苯基可有效提高小分子的酮肟基硅烷交联剂自身之间的位阻效应，超支化交联剂在制备的过程中，采用稀盐酸分段滴加的方式并且控制滴加速度，可有效控制超支化交联剂的分子量大小，使其与苯基三丁酮肟基硅烷复配后，即能改善超支化交联剂的反应活性，也能提高小分子酮肟基交联剂的自身稳定性，最终可同时提高密封胶的储存稳定性和降低表干时间以及提高粘结强度。

技术特征：

1.一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶包含以下成分：50-80重量份酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、3-5重量份超支化交联剂、2-3重量份苯基三丁酮肟基硅烷、12-25重量份填料、1-2重量份二甲基硅油、0.5-1重量份偶联剂和0.05-0.2重量份催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述酮肟基封端聚二甲基硅氧烷的制备方法包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述端羟基聚二甲基硅氧烷和四丁酮肟基硅烷的质量比为100:1-2，所述端羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为40000-60000mpa.s。

4.根据权利要求2所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述真空除水脱泡的时间为4-8min，所述升温的温度为50-60℃。

5.根据权利要求1所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述超支化交联剂的制备方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述稀盐酸的质量浓度为5-8％。

7.根据权利要求1所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述填料由纳米碳酸钙和纳米二氧化硅组成，所述纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的质量比为2:08-1.2。

8.根据权利要求1所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述偶联剂为偶联剂a-1110、偶联剂a-2110和偶联剂a-187中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡和二醋酸二丁基锡中的至少一种。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、填料、二甲基硅油混合搅拌，抽真空，降温至45℃以下，加入超支化交联剂、苯基三丁酮肟基硅烷、偶联剂和催化剂，混合搅拌后，抽真空，密封保存。

技术总结
本发明涉及一种端酮肟基硅烷基封聚二甲基硅烷密封胶及其制备方法，属于硅烷密封胶技术领域。本发明硅烷密封胶包含以下原料：酮肟基封端聚二甲基硅氧烷、超支化交联剂、苯基三丁酮肟基硅烷、填料、二甲基硅油、偶联剂、催化剂，本发明通过端羟基聚二甲基硅氧烷和四丁酮肟基硅烷制备酮肟基封端聚二甲基硅氧烷，通乙烯基三丁酮肟基硅烷水解制备超支化交联剂，通过超支化交联剂和苯基三丁酮肟基硅烷复配作为交联剂体系，与酮肟基封端聚二甲基硅氧烷等成分混合制备脱酮肟型硅酮密封胶，该密封胶同时具备较好的储存稳定性和较低的表干时间以及较高的粘结拉伸强度。

技术研发人员：阮德高,翟晓旭,刁发进,曹阳杰,梁卓恩,汤富淇,叶豪华,钱喜伟
受保护的技术使用者：广东高士高科实业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15