自粘性双组分室温硫化硅橡胶及应用制造技术

一种由具有反应活性端基有机硅聚合物、交联剂、催化剂、促进剂和填充材料组成的室温硫化硅橡胶胶粘剂/密封胶，其特征是，硅橡胶料由A\B双组分构成，按100/100配比混合，室温下可以任意深层固化，固化后的弹性体可与玻璃、陶瓷、混凝土及金属等多种材料有效粘接，并且粘接件长期浸水仍保持稳定粘接。本发明专利技术的自粘性双组分室温硫化硅橡胶可用于多种粘接密封，特别适用于装配式建筑和永久性大型建筑工程构件接缝粘接密封。

【技术实现步骤摘要】
自粘性双组分室温硫化硅橡胶及应用
本专利技术涉及高分子材料领域，特别是涉及一种自粘性双组分室温硫化硅橡胶及应用。其主体成分是以有机硅聚合物为基体的新型室温硫化硅橡胶。
技术介绍
双组分缩合反应硫化型室温硫化硅橡胶使用工艺简便，硫化后的硅橡胶具有耐高低温、耐气候老化等优良性能，经常被用作灌注封装和复制模具材料，广泛应用于电子电器、机械制造、建筑等领域。通常的双组分缩合反应硫化型室温硫化硅橡胶包括如下主要组分：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷基础聚合物、多官能烷氧基硅烷交联剂、金属有机酸盐催化剂及补强填料等。商品硅橡胶大多采用主体硅橡胶料和硫化剂分别包装，A组分为主体胶料，B组分为硫化剂，使用时，一般按A/B质量比100/5或100/10将两组分混合，混合胶料在室温下交联硫化。如上组成的双组分缩合型室温硫化硅橡胶，硫化反应速度和硫化效果对A、B组分混合比例相对敏感，经常因A/B组分比例大小波动，导致混合硅橡胶料硫化不完全或硫化速度过快、混合胶料操作寿命缩短；上述混合硅橡胶料虽然可在室温条件下发生交联硫化反应，但是硅橡胶料的交联反应是由混合硅橡胶料表面向硅橡胶内部有限深度逐步进行，即混合硅橡胶料不能深层硫化。并且，通常的双组分室温硫化硅橡胶确有良好的抗粘接性能，适合作模具复制材料，反之，因其非粘接性，不适合作粘接材料。
技术实现思路
本专利技术提供制备可任意深层硫化并具有可靠粘接性双组分室温硫化硅橡胶的实用技术，克服了现有室温硫化硅橡胶难以深层硫化和粘接不良的缺陷，本专利技术双组分室温硫化硅橡胶可用于多种基材粘接密封，特别适应大型部件及其接缝的粘接密封，从而扩展了室温硫化硅橡胶的适用性，提高了室温硫化硅橡胶的经济价值。本专利技术自粘性双组分室温硫化硅橡胶包括A、B两组分，其基础硅橡胶聚合物是α,ω-二羟基聚二有机基硅氧烷和α,ω-二烷氧基聚二有机基硅氧烷，基础硅橡胶料加入补强填料用以提高硫化硅橡胶的机械强度；硅橡胶料组分中含有多官能有机硅化合物或低聚物交联剂和金属有机酸盐或络合物催化剂，在催化剂和深层硫化促进剂的双重作用下，交联剂与基础有机硅聚合物之间发生缩合交联反应，形成有机硅聚合物交联网络，达到混合硅橡胶料表面与胶层内部同时硫化；混合硅橡胶料中的粘接促进剂在交联硅橡胶网络与被粘接基材之间产生化学键合作用，达到硫化硅橡胶料与基材稳固粘接。本专利技术自粘性双组分室温硫化硅橡胶的基本组成包括：本专利技术所述硅橡胶基础聚合物为黏度800～80000mPa·s的α,ω-二羟基聚二有机基硅氧烷和α,ω-二烷氧基聚二有机基硅氧烷。本专利技术所述补强填料为亲水或疏水处理的气相法白炭黑和/或沉淀法白炭黑。本专利技术所述半补强填料或增量填料为重质碳酸钙粉、轻质碳酸钙粉、硅微粉、硅藻土、硅灰石粉等。本专利技术所述交联剂为下列硅烷中的一种或一种以上的混合物：正硅酸乙酯、聚硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三甲氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷等多烷氧基有机硅化合物、低聚物及甲基三丙酮肟基硅烷、甲基三异丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、聚甲基三丙酮肟基硅烷、聚甲基三异丁酮肟基硅烷、聚甲基三乙酰氧基硅烷等。本专利技术所述催化剂为下列有机金属氧化物或有机金属盐中的一种或一种以上的混合物：异辛酸亚锡、氧化二丁基锡、二丁基二醋酸锡、二丁基二月桂酸锡、钛酸异丙酯、钛酸丁酯、二异丙氧基二乙酰乙酰氧基钛、二异丙氧基双乙酰丙酮钛等。本专利技术所述双组分室温硫化硅橡胶深层硫化促进剂，其功能在于强化硅橡胶硫化剂的催化作用。实用的深层硫化促进剂石膏粉、石灰粉等。本专利技术所述的增粘剂组分，是含有活性反应基团和可水解基团的有机硅烷及其低聚物，应用的增粘剂是下列硅烷中的一种或一种以上的混合物：N-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、异氰酸丙基三甲氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷以及上述硅烷的部分水解缩合产物等。本专利技术硅橡胶料A组分通用制备工艺如下：将计量的基础有机硅聚合物⑴和计量的补强填料、半补强填料加入到捏合机中，开动搅拌，捏合混炼制得膏状物，加入深层硫化促进剂，继续捏合至混合均匀，再将膏状物通过三辊研磨机薄通研磨，制得A组分硅橡胶料。本专利技术硅橡胶料B组分通用制备工艺如下：将计量的基础有机硅聚合物⑵和计量的补强填料、增量填料加入到捏合机中，开动搅拌，捏合混炼制得膏状物，再将膏状物通过三辊研磨机薄通研磨，然后，在细腻的膏状物中加入交联剂、催化剂、硫化促进剂，继续搅拌混合均匀，制得B组分硅橡胶料。将本专利技术的A组分和B组分胶料按质量比100/100的比例混合均匀，再经减压脱出混合胶料过程带进胶料中的气泡，混合均匀后的混合胶料在室温下放置，自动硫化得到硫化硅橡胶。如采用静态混合器等无外来空气带入胶料的自动混合装置，可省去减压脱气的操作步骤，混合均匀的混合硅橡胶料在室温下自动硫化。与现有同类硅橡胶相比，本专利技术双组分室温硫化硅橡胶有下列优点：硅橡胶料A、B组分等质量混合配比有利于稳定施工操作，混合后的硅橡胶料可深层硫化，硫化后的硅橡胶与多种基材可靠粘接，并且粘接件长期水浸仍保持稳定粘接。本专利技术双组分室温硫化硅橡胶可用于多种基材的粘接密封，特别适用于装配式建筑和永久性大型建筑工程构件接缝的粘接密封。实施案例以下用实施例进一步对本专利技术做具体说明，但本专利技术权利要求不限于列举的实施例。本专利技术实施例采用的原料为市售常规化工产品。实施例1～3物料配合实施例1-3硅橡胶性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自粘性双组分室温硫化硅橡胶，按质量份计，其构成包括基础有机硅聚合物100份、补强填料10～30份、半不强填料或增量填料10～50份、交联剂5～10份、催化剂与深层硫化促进剂1～2份、增粘剂1～2份；硅橡胶组成物分装为双组分，两组分硅橡胶料质量混合配比为100/100，混合后的硅橡胶料可任意深层硫化，并对多种基材具有粘接性能。

【技术特征摘要】
1.一种自粘性双组分室温硫化硅橡胶，按质量份计，其构成包括基础有机硅聚合物100份、补强填料10～30份、半不强填料或增量填料10～50份、交联剂5～10份、催化剂与深层硫化促进剂1～2份、增粘剂1～2份；硅橡胶组成物分装为双组分，两组分硅橡胶料质量混合配比为100/100，混合后的硅橡胶料可任意深层硫化，并对多种基材具有粘接性能。2.按权利要求1所述的自粘性双组分室温硫化硅橡胶，其基础有机硅聚合物是具有下列如下通式（1）的α,ω-二羟基聚二有机基硅氧烷和通式（2）的α,ω-二烷氧基聚二有机基硅氧烷：式中，R为甲基或乙基，R1、R2是相同或不同的甲基、乙基、丙基、丁基、苯基，n=100～5000。3.按权利要求1所述的自粘性双组分室温硫化硅橡胶，其补强填料为气相法白炭黑或沉淀法白炭黑，半补强填料为石英粉、硅藻土、碳酸钙粉、硅灰石粉、硅微粉。4.按权利要求1所述的自粘性双组分室温硫化硅橡胶，其交联剂为多官能反应性有机硅烷，包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、聚硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三甲氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷等多烷氧基有机硅低聚物及甲基三丙酮肟基硅烷、甲基三异丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、聚甲基三丙酮肟基硅烷、聚甲基三异丁酮肟基硅烷、聚甲基三乙酰氧基硅烷等具有反应性多官能有机硅化合物和低聚物。5.按权利要求1所述的自粘性双组分室温硫化硅橡胶，其催化剂为有机金属氧化物、金属有机酸盐及络合物，包括异辛酸亚锡、氧化二丁基锡、二丁基二醋酸锡、二丁基二月桂酸锡、钛酸异丙酯、钛酸丁酯、二异...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜承永，邓文慧，张益，黄锦岳，赵涛，
申请(专利权)人：浙江科思达新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33