一种耐候性良好的硅酮密封胶及其制备方法技术

本案涉及一种耐候性良好的硅酮密封胶及其制备方法，原料由α,ω‑二羟基聚二甲氧基硅氧烷、三甲基聚二甲基硅氧烷、石蜡油、有机锡、聚碳硅烷、二甲基二乙烯基硅烷、无机填料、乙烯基三酮肟基硅烷和颜料按照特定重量份配比组成；对制备过程各项原料的添加顺序，以及反应时的温度和搅拌速率经过多次试验并确定了最佳制备方法；本发明专利技术所制备的单组份室温硫化硅酮密封胶耐候性好，受阳光照射、温度变化、风吹雨淋等外界条件影响弱，不易出现龟裂、变黄或者粘结强度下降等老化现象，尤其是抵御紫外线照射老化的能力强，具有优异的持久性。

A good weather resistant silicone sealant and its preparation method

This case deals with a highly weatherable silicone sealant and its preparation method. The material consists of alpha, Omega, two hydroxy poly (two methoxy) siloxane, three methyl poly (two methylsiloxane), paraffin oil, organotin, polymethylene silane, two methyl two vinyl silane, inorganic filler, vinyl three oxime silane and pigments according to specific weight. The addition order of the raw materials in the preparation process, the temperature and the stirring rate of the reaction were tested and the best preparation method was determined. The single component of the RTV silicone sealant prepared by the invention has good weatherability, and is weakly affected by the external conditions such as sunlight, temperature change, wind and rain drenching and so on. It is prone to cracking, yellowing or adhesive strength degradation, especially the ability to resist ultraviolet radiation aging, and has excellent durability.

【技术实现步骤摘要】
一种耐候性良好的硅酮密封胶及其制备方法
本专利技术属于密封胶料领域，具体涉及一种耐候性良好的硅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，这种橡胶最突出的特点是无需加热，在室温条件下就可以发生交联固化，使用极其方便，一诞生就被作为粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料等广泛应用于建筑、装修、机械制造、化工和电子等领域。RTV根据产品的包装形式分为单组份和双组份，其中单组份室温硫化硅酮密封胶通过接触空气中的湿气即水而交联固化产生物理性质的改变；双组份室温硫化硅酮密封胶分成A、B两组，任何一组单独存在都不能形成固化，但两组胶浆一旦混合就产生固化，根据固化机理又可分为双组份缩合型室温硫化硅酮密封胶和双组份加成型室温硫化硅酮密封胶。单组份室温硫化硅酮密封胶的基础原料包括：聚合物、增塑剂、交联剂、填料、催化剂、增粘剂、颜料以及添加剂等，通常将基础原料在干燥状态下混合均匀，分装并密封保存即可，其在干燥条件下是均匀且粘稠的膏状物，使用时挤出胶料，接触空气中的湿气即发生缩合反应，交联成为弹性体；因为使用方便、性能稳定、价格便宜，单组份室温硫化硅酮密封胶多适用于户外及现场施工、室内装潢及各种场合的修补；由于多用于户外，单组份室温硫化硅酮密封剂需要经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破坏，对其耐受能力即耐候性有较高的要求，只有具有良好耐候性的密封剂才能较长的时间内保持优异的密封或者黏结效果。
技术实现思路
针对现有技术中硅酮密封胶的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种耐候性良好的硅酮密封胶及其制备方法。本专利技术提供了一种耐候性良好的硅酮密封胶，由以下重量份的原料组成：优选的是，所述无机填料选自气相二氧化硅、玻璃纤维、气相白炭黑、纳米碳酸钙中的一种或多种。优选的是，所述有机锡为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡中的任一种。优选的是，所述颜料选自钛白粉、炭黑、铝银粉、铁锈红中的一种。优选的是，所述硅酮密封胶由下述重量配比的原料组成：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷85份、石蜡油10份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡1份、聚碳硅烷12份、二甲基二乙烯基硅烷0.8份、气相二氧化硅15份、乙烯基三酮肟基硅烷3份、钛白粉8份。本专利技术所涉及的硅酮密封胶的制备方法，包括下述步骤：(1)将α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷、三甲基聚二甲基硅氧烷和石蜡油加入反应釜中，升温至108-112℃真空搅拌3.5-4小时，制成基料；(2)将反应釜温度维持在90-95℃，向反应釜中加入聚碳硅烷和二甲基二乙烯基硅烷，真空搅拌50-60分钟；(3)将反应釜降温至40-45℃，向反应釜中加入无机填料和乙烯基三酮肟基硅烷，真空搅拌10-15分钟；(4)向反应釜中加入有机锡和颜料，真空条件下充分搅拌1小时，得到硅酮密封胶产品。优选的是，步骤(1)至步骤(4)中所述搅拌的转速为120-150rpm。对本专利技术及其有益效果的阐述：本专利技术所制备的单组份室温硫化硅酮密封胶耐候性好，受阳光照射、温度变化、风吹雨淋等外界条件影响弱，不易出现龟裂、变黄或者粘结强度下降等老化现象，尤其是抵御紫外线照射老化的能力强，具有优异的持久性；首先，原料中的α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷、三甲基聚二甲基硅氧烷和石蜡油捏合后作为常规的硅酮密封剂基料组分；聚碳硅烷和二甲基二乙烯基硅烷在90-95℃的高温下交联反应生成碳化硅母料，能够在保持密封胶弹性和粘结力的情况下在其表面形成保护层，有效抵御因外界环境变、酸碱影响、细菌腐蚀等给密封胶带来的损伤，尤其是能够有效抵御紫外线光照损坏，极大提高了密封胶产品的耐候性；乙烯基三酮肟基硅烷既可以作为交联剂，增强密封胶的内部结构强度，而且在体系中具有一定的抗菌作用，能够防止细菌对粘结体系的侵蚀霉化。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。实施例1原料组成(重量份)：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷85份、石蜡油10份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡1份、聚碳硅烷12份、二甲基二乙烯基硅烷0.8份、气相二氧化硅15份、乙烯基三酮肟基硅烷3份、钛白粉8份。制备方法：(1)将α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷、三甲基聚二甲基硅氧烷和石蜡油加入反应釜中，升温至108-112℃真空搅拌3.5-4小时，制成基料；(2)将反应釜温度维持在90-95℃，向反应釜中加入聚碳硅烷和二甲基二乙烯基硅烷，真空搅拌50-60分钟；(3)将反应釜降温至40-45℃，向反应釜中加入气相二氧化硅和乙烯基三酮肟基硅烷，真空搅拌10-15分钟；(4)向反应釜中加入二月桂酸二丁基锡和钛白粉，真空条件下充分搅拌1小时，得到硅酮密封胶产品。实施例2原料组成(重量份)：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷80份、石蜡油8份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡0.8份、聚碳硅烷10份、二甲基二乙烯基硅烷1份、玻璃纤维16份、乙烯基三酮肟基硅烷3份、炭黑8份。即在本专利技术所限定的范围内调整了各原料组成和比重，制备方法与实施例1相同。对比例1原料组成(重量份)：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷85份、石蜡油10份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡1份、聚碳硅烷2份、碳化硅纤维10份、二甲基二乙烯基硅烷0.8份、气相二氧化硅15份、乙烯基三酮肟基硅烷3份、钛白粉8份。即将实施例1中的聚碳硅烷含量减少，直接用碳化硅纤维代替，制备过程中在步骤(2)中加入碳化硅纤维，其余制备过程与实施例1相同。对比例2原料组成(重量份)：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷85份、石蜡油10份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡1份、聚碳硅烷12份、乙烯基三甲氧基硅烷0.8份、气相二氧化硅15份、乙烯基三酮肟基硅烷3份、钛白粉8份。即将实施例1中的二甲基二乙烯基硅烷用相同量的乙烯基三甲氧基硅烷代替，其余制备过程与实施例1相同。对比例3本季度销售量最好的硅酮密封胶。为了测试实施例1-2和对比例1-3中硅酮密封胶的耐候性，首先根据GB/T528-2009用电子万能试验机测定密封胶产品的拉伸强度和断裂伸长率，根据GB/T529-2008测定密封胶的撕裂强度；然后将产品置于老化房中模拟自然界环境进行老化操作，再分别测试老化后密封胶的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度；将测试结果都记录在表1中。根据测试结果可以看出，按照本专利技术所制备的硅酮密封胶，即实施例1和实施例2，在各项测试中均表现出较好的性能，尤其是在老化操作前后，其拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度的数值变化均不超过5％，具有较好的耐老化性和耐候性；对比例1和对比例2在原料组成上对聚碳硅烷或者乙烯基三甲氧基硅烷的用量或者组成进行了改变，尽管其在老化前的各项性能与实施例1相差不大，但是在老化后其性能下降较大，尤其是撕裂强度降低了近18％，这说明聚碳硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷在硅酮密封胶体系中相互协同作用，能够有效提高体系的耐老化性能和耐候性能，二者缺一不可；通过实施例1和对比例3的测试结果比较，可以发现，本专利技术所制备的硅酮密封胶在力学性能和耐候性方面较市面上的同类产品有明显提高。表1尽管本专利技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐候性良好的硅酮密封胶，其特征在于，由以下重量份的原料组成：

【技术特征摘要】
1.一种耐候性良好的硅酮密封胶，其特征在于，由以下重量份的原料组成：2.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其特征在于，所述无机填料选自气相二氧化硅、玻璃纤维、气相白炭黑、纳米碳酸钙中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其特征在于，所述有机锡为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡中的任一种。4.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其特征在于，所述颜料选自钛白粉、炭黑、铝银粉、铁锈红中的一种。5.根据权利要求1所得硅酮密封胶，其特征在于，由下述重量配比的原料组成：α,ω-二羟基聚二甲氧基硅氧烷85份、石蜡油10份、三甲基聚二甲基硅氧烷8份、二月桂酸二丁基锡1份、聚碳硅烷12份、二甲基二乙烯基硅烷0.8份、气相二氧化硅15份、乙烯基...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晓前，郑银生，
申请(专利权)人：苏州铂邦胶业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32