[发明专利]抗疲劳、抗紫外单组份脱醇型硅酮结构密封胶及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体是一种抗疲劳、抗紫外单组份脱醇型硅酮结构密封胶及制备方法。

背景技术

有机硅酮结构密封胶是20世纪中末期出现的一种新型高分子密封材料，其分子主链由硅氧原子相互交替排列而成，这样的结构类似于无机硅酸盐，从而赋予了硅酮结构密封胶优异的耐候性能，如良好的热稳定性、耐寒性和抗紫外等性能。单组份硅酮密封胶有一个显著的特点，其硫化过程在室温下只需水份存在，无需加热加压即可进行，操作简单易行，被广泛运用于电子电器、建筑、航空、汽车及医疗卫生材料等领域。

依据单组份硅酮结构密封胶在硫化成弹性体的过程中会释放出不同的低分子副产物，可将其分为脱醋酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱胺型、脱酰胺型等类型。单组份脱醇型硅酮胶不腐蚀和污染基材，释放小分子无刺激性，无污染，同时醇型胶与各类基材都具有良好的粘接性能，故更为广大用户所青睐。但单组份脱醇型硅酮胶贮存稳定性较差，为此业界人士纷纷发展新技术予以改良。

中国专利CN103756628B公开了一种烷氧基封端脱醇型有机硅密封胶及其制备方法，该发明的配方包括以下重量份的原料：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份、封端化合物10～20份、封端催化剂3～5份、钛酸酯偶联剂15～20份、补强剂50～80份、交联剂5～10份和增粘剂5～8份。所述封端催化剂为乙酰丙酮钙催化剂、乙酰丙酮铂催化剂、乙酰丙酮锌催化剂或乙酰丙酮钴催化剂中的至少一种；所述封端化合物为甲基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷的至少一种。此方法能在一定程度上改善醇型胶的贮存稳定性，但产品依然易黄变。

中国专利CN103725009B公开了一种快速固化脱醇型透明室温硫化硅酮胶的制法，该配方由以下成分组成：基础聚合物烷氧基封端聚二甲基硅氧烷100份、增塑剂二甲基硅油0-50份、填料气相白炭黑3-40份、交联剂3-8份、固化促进剂A0.5-3.5份、固化促进剂B1-5份、催化剂0.1-1份、偶联剂0.5-1份和稳定剂0.5-2.5份。所述的固化促进剂A选自丙酮、丁酮、乙酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯或甲酸甲酯中的一种或几种的混合物；所述的固化促进剂B选自亲水性聚醚硅油、丙三醇、聚乙二醇中的一种或者两种的混合物。该方法添加了固化促进剂，实现了醇型胶的快速固化，但存在产品稳定性较差、药剂用量大成本高、操作复杂等问题。

目前，关于单组份脱醇型硅酮结构密封胶较多，但大都只是单一的改善其某一方面的性能而不能保证其余性能的优异性，而且关于抗疲劳、抗紫外的脱醇型硅酮结构密封胶的研究尚未有报导，这制约了密封胶在绝缘电缆及汽车行业的广泛运用。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有单组份脱醇型硅酮结构密封胶存在的问题，提供一种抗疲劳、抗紫外单组份脱醇型硅酮结构密封胶及制备方法。本发明配方以端羟基聚二甲基硅氧烷、补强填料、增塑剂、交联剂、双金属铝-锆偶联剂、催化剂及固化剂配制而成。制备得到的单组份脱醇型硅酮结构密封胶，既能保证胶体稳定性、快速固化性能，又能赋予其抗疲劳、抗紫外的性能。

为了实现以上目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种抗疲劳、抗紫外单组份脱醇型硅酮结构密封胶，由以下重量份的原料组成：

端羟基聚二甲基硅氧烷100份；

补强填料60~120份；

增塑剂5~15份；

交联剂3~8份；

双金属铝-锆偶联剂0.2~2份；

催化剂0.5~3份；

深层固化剂0.5~2份。

进一步地，以上所述的双金属铝-锆偶联剂为甲基丙烯酸铝-锆偶联剂、己二酸铝-锆偶联剂、衣康酸铝-锆偶联剂和硬脂酸铝-锆偶联剂中的一种或多种。

进一步地，以上所述的端羟基聚二甲基硅氧烷在25℃下黏度为20000~80000Pa·s。

进一步地，以上所述的补强填料由质量比为2~5：1纳米碳酸钙和气相白炭黑组成；其中纳米碳酸钙是经硬脂酸表面处理，粒径为40~100nm，比表面积为20~25m²/g；白炭黑比表面积为60~290m²/g。

进一步地，以上所述的增塑剂为二甲基硅油，黏度为：100~1000Pa·s。

进一步地，以上所述的交联剂为四甲氧基硅烷、正硅酸乙酯甲基三甲氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

进一步地，以上所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、二丁基醋酸锡、钛酸硅氧烷酯和柠檬酸酯中的一种或多种。