一种高弹性单组份硅酮密封胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高弹性单组份硅酮密封胶及其制备方法，由以下重量份数的原料组成：端羟基聚二甲基硅氧烷100份、补强填料80‑130份、增塑剂10‑18份、交联剂4‑12份、偶联剂0.2‑1.5份和催化剂0.1‑1.0份。本发明专利技术提供的硅酮密封胶不仅组分简单、成本低廉，还具有优异的弹性恢复率、抗辐射、耐老化、耐候性能等性能，其制备工艺简单、耗能低、成本低，适合工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。

A high elastic single component silicone sealant and preparation method thereof

The invention discloses a high elastic single component silicone sealant and a preparation method thereof, which is composed of the following raw materials in parts by weight: hydroxyl terminated poly two methyl siloxane 100, reinforcing filler 80 130 copies, 10 plasticizer, crosslinking agent 18 4 12 copies, 1.5 copies and 0.2 coupling agent the catalyst 0.1 1. Silicone sealant not only simple components, the invention provides a low cost, but also has excellent elastic recovery, radiation resistance, aging resistance, weather resistance and other properties, the preparation process is simple, low energy consumption, low cost, suitable for industrialized production and has good economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种高弹性单组份硅酮密封胶及其制备方法
本专利技术属于化工材料
，具体是一种高弹性单组份硅酮密封胶及其制备方法。
技术介绍
硅酮结构密封胶作为一种新型高分子密封材料，其类似无机盐的结构不仅赋予了其优异的力学性能，还赋予其良好的耐高温、耐湿热及耐紫外照射等耐候性能，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，从20世纪中末期发展至今技术已相当成熟。但随市场的快速发展，各领域对密封胶性能的要求也越来越高，在保证其良好的力学性能和耐候性能的前提下，对弹性恢复率有了新的要求。硅酮密封胶作为建筑物粘结和密封部件，当外墙建筑部件受温度变化和主体结构变形等影响而产生位移时，应具有较好的位移能力的同时还需具备良好的恢复率，保证密封部件不因长期受力而致使密封过早失效。因此弹性恢复率被视为影响密封胶耐久性能的重要因素，具有良好的弹性恢复性能是硅酮胶广泛应用于建筑密封的最重要指标之一。中国专利技术专利CN103162390A中公开一种高位移能力硅酮防火密封胶及其制备方法。该专利技术使用了无机填料、端羟基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷及氮-磷系阻燃剂作为基料，配合复合交联剂、硅烷偶联剂等助剂制备密封胶，所得密封胶具有良好的粘结性、耐水性及高位移能力，但对于位移形变后的恢复能力并无说明。中国专利技术专利CN105238320A中公开一种高弹性硅烷封端聚环氧丙烷密封胶及其制备方法。该专利技术将硅烷封端聚环氧丙烷聚合物、稀释物、纳米碳酸钙和触变剂等在0.085~0.095Mpa的真空度下混合2~6h后冷却至50℃加入脱水剂、催化剂混合均匀，即得到具有高弹性、性能稳定的密封胶。中国专利技术专利CN104497960A中公开一种室温固化阻燃硅酮密封胶及其制备方法。该专利技术使用了羟基封端聚二甲基硅氧烷、气相二氧化硅、无机金属氢氧化物阻燃剂、有机磷系阻燃剂、偶联剂和催化剂制备密封胶，所得密封胶具有良好的弹性、储存稳定性和粘接性。中国专利技术专利CN105950102A中公开了中空玻璃用高弹性恢复率硅酮胶弹性密封胶及其制备方法。该专利技术涉及一种双组份密封胶，以无机填料、端羟基硅氧烷和二甲基硅油混合物为A组分，二甲基硅油、有机硅交联剂、钛络合物和硅烷偶联剂等混合物为B组分，将A、B组分按比例混合后能得到具有良好强度、弹性和粘接性的密封胶。中国专利技术专利CN102898988A中公开一种高弹性耐腐蚀环氧密封胶及其制备方法。该专利技术涉及一种双组份密封胶，以改性环氧树脂、柔性环氧树脂、疏水剂、活性稀释剂、无机填料和偶联剂为A组分，聚醚胺、改性聚酰胺、气相二氧化硅和固化促进剂为B组分，按100:20~100:25的重量配比混合均匀后即得到具有高弹性、高补强和抗开裂性能的密封胶。至目前为止较少有关于单组份密封胶弹性恢复率性能的报导，而良好的弹性恢复率对于密封胶的耐久性能又尤为重要，因此寻求一种具有高弹性恢复率的单组分密封胶是有必要的。
技术实现思路
本专利技术针对现有硅酮结构密封胶存在的不足，提供一种单组份硅酮结构密封胶及其制备方法。本专利技术提供的硅酮结构密封胶具有良好的弹性恢复率及抗辐射、耐光热、阻燃及耐候等性能。为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种高弹性单组份硅酮密封胶，由以下重量份数的原料组成：端羟基聚二甲基硅氧烷100份、补强填料80-130份、增塑剂10-18份、交联剂4-12份、偶联剂0.2-1.5份和催化剂0.1-1.0份；所述补强填料为纳米碳酸钙和气相白炭黑组合；所述增塑剂为二甲基硅油；所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丁丙酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷、二甲基二丁酮肟基硅烷中的一种或多种组合；所述偶联剂为硅烷偶联剂和木质素偶联剂两种组合；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二幸基锡和乙酰乙酸乙酯钛中的一种或多种组合。进一步地，所述补强填料中纳米碳酸钙和气相白炭黑的质量比为1-2：1。进一步地，所述的端羟基聚二甲基硅氧烷黏度为50000-80000Pa·s。进一步地，所述的增塑剂为二甲基硅油黏度为：100-500Pa·s。进一步地，所述纳米碳酸钙粒径为40-80nm，比表面积为21-24m2/g；白炭黑比表面积为70-250m2/g。进一步地，所述硅烷偶联剂和木质素偶联剂的质量比为1:1-2。进一步地，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β氨乙基γ-氨丙基三甲氧基硅烷、环氧丙基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种组合物。进一步地，所述木质素偶联剂为木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、木质素硫酸钠、甘蔗渣木质素、酶解木质素及苏打/蒽醌亚麻木质素中的一种或多种组合物。本专利技术还提供所述高弹性单组份硅酮密封胶的制备方法，包括以下步骤：（1）将端羟基聚二甲基硅氧烷、纳米碳酸钙、气相白炭黑及二甲基硅油放入强力分散搅拌机搅拌均匀后，在温度为110-125℃、真空度为0.085-0.095Mpa、搅拌速度为300-500rpm下搅拌1-3h，得基料；（2）将步骤（1）得到的基料冷却至30-37℃，然后依次加入交联剂、偶联剂及催化剂，混合均匀后，在温度为30-37℃、真空度为0.085-0.095Mpa、搅拌速度为300-500rpm，继续搅拌0.5-1.5h，得硅酮密封胶。与现有技术相比，本专利技术的优点及有益效果为：1、本专利技术提供的硅酮密封胶不仅组分简单、成本低廉，还具有优异的弹性恢复率、抗辐射、耐老化、耐候性能等性能。2、本专利技术提供的硅酮密封胶以硅烷偶联剂和木质素偶联剂复配物作为偶联剂，其中木质素偶联剂是一种具有羟基、羧基、甲氧基等多种活性基团的有机物，自身可形成木质素脂网络结构，网络结构中的活性基团可与羟基封端聚二甲基硅氧烷作用，形成双重网络结构，提高了交联度和补强，且木质素本身还具有良好的抗辐射、耐光热、阻燃及耐候等性能，将其引入高分子复合材料中可赋予材料更好的耐老化性能。3、本专利技术方法制备工艺简单、耗能低、成本低，适合工业化生产，具有良好的经济效益和社会效益。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术方案进一步说明，但不限于本专利技术的保护范围。实施例1一种高弹性单组份硅酮密封胶，由以下重量份数的原料组成：粘度为50000Pa·s的端羟基聚二甲基硅氧烷100份、纳米碳酸钙60份、气相白炭黑30份、粘度为500Pa·s的二甲基硅油10份、甲基三丁酮肟基硅烷3份、乙烯基三丁酮肟基硅烷2份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.2份、木质素磺酸钠0.4份及二月桂酸二丁基锡0.5份；其制备方法，包括以下步骤：（1）将端羟基聚二甲基硅氧烷、纳米碳酸钙、气相白炭黑及二甲基硅油放入强力分散搅拌机搅拌均匀后，在温度为110℃、真空度为0.085Mpa、搅拌速度为500rpm下搅拌2.0h，得基料；（2）将步骤（1）得到的基料冷却至35℃，然后依次加入甲基三丁酮肟基硅烷，乙烯基三丁酮肟基硅烷，γ-氨丙基三甲氧基硅烷、木质素磺酸钠，二月桂酸二丁基锡，混合均匀后，在温度为35℃、真空度为0.085Mpa、搅拌速度为500rpm下搅拌1.0h，得硅酮密封胶。实施例2一种高弹性单组份硅酮密封胶，由以下重量份数的原料组成：粘度为50000Pa·s的端羟基聚二甲基硅氧烷100份、纳米碳酸钙60份、气相白炭黑40份、粘度为500Pa·s的二甲基硅油15份、甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：端羟基聚二甲基硅氧烷100份、补强填料 80‑130份、增塑剂10‑18份、交联剂 4‑12份、偶联剂0.2‑1.5份和催化剂0.1‑1.0份；所述补强填料为纳米碳酸钙和气相白炭黑组合；所述增塑剂为二甲基硅油；所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丁丙酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷、二甲基二丁酮肟基硅烷中的一种或多种组合；所述偶联剂为硅烷偶联剂和木质素偶联剂两种组合；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二幸基锡和乙酰乙酸乙酯钛中的一种或多种组合。

【技术特征摘要】
1.一种高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：端羟基聚二甲基硅氧烷100份、补强填料80-130份、增塑剂10-18份、交联剂4-12份、偶联剂0.2-1.5份和催化剂0.1-1.0份；所述补强填料为纳米碳酸钙和气相白炭黑组合；所述增塑剂为二甲基硅油；所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、甲基三丁丙酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丁酮肟基硅烷、二甲基二丁酮肟基硅烷中的一种或多种组合；所述偶联剂为硅烷偶联剂和木质素偶联剂两种组合；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二幸基锡和乙酰乙酸乙酯钛中的一种或多种组合。2.根据权利要求1所述高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：所述补强填料中纳米碳酸钙和气相白炭黑的质量比为1-2：1。3.根据权利要求1所述高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：所述的端羟基聚二甲基硅氧烷黏度为50000-80000Pa·s。4.根据权利要求1所述高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：所述的增塑剂为二甲基硅油黏度为：100-500Pa·s。5.根据权利要求1所述高弹性单组份硅酮密封胶，其特征在于：所述纳米碳酸钙粒径为40-80nm，比表面积为21-24m2/g；白炭黑比表面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃玲意，朱勇，周金炼，陈霞，陆初典，苏齐全，
申请(专利权)人：广西合山东来化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45