基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶及其制备方法技术

一种基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶及其制备方法，将气相白炭黑5～10重量份与TMPDiollsobutylPOSS3～5重量，在100℃～110℃搅拌2～3h，高温下除去水分并搅拌均匀，得到共混物A，在室温下，将α,γ-端羟基聚硅氧烷100重量份，硅烷偶联剂1～5重量份，催化剂1~2重量份，交联剂5～7重量份以及所得共混物A，真空度0.06～0.095MPa，转速20～600rpm下反应60～180分钟后制得基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶。其特点在于TMPDiollsobutylPOSS在硅酮密封胶表面形成的具有有机无机杂化特征的致密富集区，能有效阻隔辐照能和热能，大幅度提升室温硫化硅酮密封胶的耐辐照性、耐热性和物理力学性能。

【技术实现步骤摘要】
基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶及其制备方法
本专利技术属于高分子密封材料领域，涉及一种室温硫化硅酮密封胶及其制备方法， 尤其是一种基于POSS改性技术的室温硫化娃酮密封胶及其制备方法。
技术介绍
室温硫化硅酮密封胶（RTV)是上世纪六十年代问世的一种新型的有机硅弹性体， 其基础聚合物是粘度较低的端活性或侧活性聚硅氧烷，它最突出的特点是在室温下无须加 热，在室温条件下接触空气中的水蒸气就可以发生交联固化，使用极其方便。室温硫化硅酮 密封胶依其产品形态可分为单组份及双组份两种；依其交联固化机理可分为缩合型和加成 型两种。硅酮密封胶结构中含有Si-O键，其键能高达425kJ/mol，远大于C-C键能（345 kj/ mol)和C-O键能（351 kj/mol)，因此其稳定性好，具有较好的耐候性，耐玷污性，密封性， 此外，其力学性能如拉伸强度、撕裂强度、伸长率、硬度等改变很小，因此广泛应用于电子封 装、建筑、汽车等行业。 多面体齐聚倍半娃氧烧（Polyhedral oligomeric silsesquioxanes，简称 P0SS) 的典型分子式为（RSiOp5)n (η彡4, R=H、烷基、芳基或有机官能基团)，硅和氧构成其无机的 结构中心，结构中心外围被有机取代基所包围。POSS特殊的有机无机杂化结构，赋予其优异 的纳米尺寸效应、高热稳定性以及抗氧化性，同时外围的有机基团又为其参与构建复合材 料提供了机会。近年来，POSS作为纳米材料领域的新生宠儿，被广泛应用于高分子材料的 改性。 随着社会的飞速发展和进步，具有优异性能的高分子密封材料具有越来越大的市 场需求。目前，汽车喇叭、汽车车灯线圈的密封，家用电器光电显示操作面板及数码管的封 装，LED等光电器件的封装等都采用的硅酮密封胶。然而，由于我国室温硫化硅酮密封胶发 展起步较晚，国内产品大多只能用在性能要求不高的场合，而高性能的室温硫化硅酮密封 胶市场还主要被欧美等国的进口产品所占据。因此，对国内现有的室温硫化硅酮密封胶进 行改性，提高其综合性能，拓宽其应用领域，成为重要的研究课题。 中国专利CN1687288A，《阻燃性硅酮结构密封胶及其制造方法》提供了一种 阻燃性硅酮结构密封胶及其制备方法，具有较好的阻燃性和物理力学性能。中国专利 CN102643626A，《一种脱醇型硅酮密封胶及其生产方法》提供了一种脱醇型硅酮密封胶及其 生产方法，适用于连续化生产，生产出的胶浆性能优异，储存稳定性良好，综合性能优越。中 国专利CN102898838A，《一种纳米改性电子硅酮胶及其制备方法》对现有技术进行改进，提 供了一种纳米改性电子硅酮胶及其制备方法，有效提高了胶体的力学性能、挤出性能、耐高 温腐蚀性和长期稳定性，而且生产时无需加热，硫化速度快，有效降低了生产成本。杨维沛 等（电子灌封用流淌型硅酮密封胶的研制[J].润滑与密封，2008,33 (1)，144?145)研制 了一种电子灌封用流淌型硅酮胶密封胶，探讨了其配方和工艺过程，使用结果表明，具有优 良的电性能，涂在光电元件上可起绝缘、抗腐蚀作用，达到了同类进口产品的性能指标。李 健民等（电子/电气工业用硅酮胶粘剂[J].粘接，2004,25 (6)，45?46)介绍了 SE918X 系列硅酮胶，这种胶已成功地应用于微电机、继电器等的接点粘接密封，消除了接点故障隐 患。王跃林等(纳米碳酸钙粒子在硅酮密封胶中的增强作用[J].高等学校化学学报，2002， 23 (10))选用不同粒径的3种活性纳米碳酸钙，研究粒径大小和用量对硅酮胶力学性能和 分子运动的影响。 综上所述，高性能室温硫化硅酮密封胶的改性研究已取得一定进展，但上述研究 报道均未涉及一种基于POSS改性技术的高性能室温硫化硅酮密封胶，本专利技术旨在提供一 种基于多面体齐聚倍半硅氧烷（POSS)改性技术的硫化硅酮密封胶及其制备方法，经改性的 室温硫化硅酮密封胶具有优异的耐辐照性，耐热性和物理力学性能，可应用于对耐辐照性、 耐热性以及力学性能要求较高的电子封装及建筑领域，尤其是LED发光装置封装材料领 域。
技术实现思路
本专利技术所涉及的基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶为单组分型室温硫化 硅酮密封胶，采用TMP Diollsobutyl POSS作为改性剂，利用TMP Diollsobutyl POSS在硅 酮密封胶表面形成的具有有机无机杂化特征的致密富集区，有效阻隔辐照能和热能，大幅 度提升室温硫化硅酮密封胶的耐辐照性、耐热性和物理力学性能。 本专利技术所述基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶各组分按质量份比为： a，Y -端轻基聚娃氧烧 100份 TMP Diollsobutyl POSS 3 ?5份 气相白炭黑 5?10份 硅烷偶联剂 1?5份 催化剂 1~2份 交联剂 5?7份 本专利技术所述α，Υ-端羟基聚硅氧烷优选市售107硅橡胶，其结构式为：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于POSS改性技术的室温硫化硅酮密封胶，其特征在于：该密封胶的配方组分按质量份计为：α,γ‑端羟基聚硅氧烷                     100份TMP Diollsobutyl POSS                   3～5份气相白炭黑                                  5～10份硅烷偶联剂                                  1～5份催化剂                                        1~2份交联剂                                        5～7份。

【技术特征摘要】
1. 一种基于poss改性技术的室温硫化娃酮密封胶，其特征在于：该密封胶的配方组分 按质量份计为： a，Y -端轻基聚娃氧烧 100份 TMP Diollsobutyl P0SS 3 ?5份 气相白炭黑 5?10份 硅烷偶联剂 1?5份 催化剂 1~2份 交联剂 5?7份。2. 根据权利要求1所述的一种基于P0SS改性技术的室温硫化硅酮密封胶，其特征在 于：所述a，Y _端羟基聚硅氧烷优选市售107硅橡胶，其结构式为：其中，25°C的粘度为3000?50000mPa ? s，分子量为10000。3. 根据权利要求1所述的一种基于P0SS改性技术的室温硫化硅酮密封胶，其特征在 于：所述TMP Diollsobutyl P0SS 为美国 Hybrid Plastics 公司生产的 TMP Diollsobutyl P0SS，型号为AL0104,其结构式如下：〇4. 根据权利要求1所述的一种基于P0SS改性技术的室温硫化硅酮密封胶，其特征在 于：所述气相白炭黑为经有机硅烷表面处理的气相白炭黑，比表面积为100?300m2/g。5. 根据权利要求1所述的一种基于P0SS改性技术的室温硫化娃酮密封胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤海滨，
申请(专利权)人：厦门科一新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35