一种腻子型硅橡胶组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种腻子型硅橡胶组合物及其制备方法和应用，所述腻子型硅橡胶组合物包括交联组分和催化组分，所述交联组分中包括聚硅氧烷A、聚硅氧烷B、白炭黑和固体填料，所述催化组分中包括聚硅氧烷A、聚硅氧烷B、白炭黑、固体填料和催化剂；所述聚硅氧烷A为硅油，所述聚硅氧烷B为硅生胶。本发明专利技术提供的腻子型硅橡胶材料为双组份材料，可通过改变交联组分和催化组分的配比得到与实际应用相匹配的操作时间和固化时间，通过硅油和生胶的协同配合实现腻子形态和材料机械性能的可控，且固化反应不局限于铂催化的硅氢加成。本发明专利技术提供的腻子型硅橡胶组合物是一种安全性高、机械性能好、适用性强的新型硅橡胶材料。

A putty-type silicone rubber composition, its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种腻子型硅橡胶组合物及其制备方法和应用
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种腻子型硅橡胶组合物及其制备方法和应用。
技术介绍
有机硅材料兼具有机材料和无机材料的性能特点，具有稳定性高、绝缘、无毒无气味以及生理惰性等优异性能，是化工新材料中发展最迅速的材料之一，其产品类型众多，广泛应用于医疗、食品、化工、建筑等领域，被称为“工业调味品”。硅橡胶在有机硅材料中具有重要的地位，未固化的硅橡胶是高摩尔质量的直链聚硅氧烷，固化后的硅橡胶是具有交联网络结构的弹性体；硅橡胶的主链是Si-O重复单元，因此具有良好的稳定性、耐腐蚀性、耐老化、生理惰性以及耐辐射性。硅橡胶可根据其固化是否加热分为室温硫化型和高温(加热)硫化型，其中室温硫化型硅橡胶使用方便，通常被用作制模材料、密封材料、防护涂料和封装材料等。室温硫化型硅橡胶根据其分装方式可分为单组份室温硫化型硅橡胶和双组份室温硫化型硅橡胶；单组份室温硫化型硅橡胶中交联剂和催化剂可以共存，只有在满足反应条件时交联剂在催化剂的激发下与基聚物发生反应；双组份室温硫化型硅橡胶则将交联剂和催化剂分开包装，二者接触后即可发生固化。双组份室温硫化型硅橡胶固化时基本不产生热量，其体积收缩率小，交联反应在橡胶内部和表面同时进行，因此双组份室温硫化型硅橡胶可以深部硫化。双组份室温硫化型硅橡胶在制模材料、防护涂料、泥塑及儿童玩具等领域的应用十分普遍，因其具有生理惰性、无毒无气味、机械强度佳以及在硫化过程中尺寸稳定性好等特点，尤其适合用于口腔医学中的牙齿印模材料。CN103655212A公开了一种应用于初次印模室温加成硅橡胶腻子型口腔印模材料，该印模材料由基质组分、催化组分二者调和而成，其中基质组分由含有2个以上乙烯基官能团的乙烯基硅油、含3个以上Si-H官能团的含氢硅油、增容剂、增强剂、脱模剂以及其它一些助剂按照一定比例组成；催化组分由含有2个以上乙烯基官能团的乙烯基硅油、催化剂为氯铂酸与乙烯基硅油的络合物、增容剂、、脱模剂、增强剂以及其它一些助剂按照一定比例组成；该印模材料的弹性回复达99.8％，邵氏硬度65左右，细微复制0.02mm清楚可见，可供制作精确的牙冠及牙桥、义齿、咬合记录及口腔组织取模用。CN103421328A公开了一种加成型室温硫化硅橡胶混合材料及其制备方法，所述硅橡胶混合材料由本体组分和催化剂组分按照质量分数1:1调和而成，其中本体组分包括乙烯基硅油、含氢硅油、增容剂、增强剂、纳米光催化材料以及其它助剂，催化剂组分包括乙烯基硅油、增强剂、铂催化剂、纳米光催化材料以及其它助剂；所述硅橡胶混合材料采用双组份结构腻子型，具有操作简单、硫化时间短，亲水性好，弹性回复好，硬度高等优点，可应用于工业制模、电子灌胶、口腔印模等领域。然而在现有技术中，硅橡胶材料的腻子状态一般通过添加增塑剂和大量粉体填料来获得，一方面增塑剂具有致癌隐患，目前缺乏科学可靠的数据证明增塑剂的安全性，另一方面大量的粉体填料会降低硅橡胶材料的整体机械性能，不利于后期应用。而且在现有的硅橡胶材料的硫化机理是铂催化的硅氢加成，其中铂催化剂对N、S、P等元素敏感，易发生催化剂中毒，从而对硅橡胶材料的硫化带来不利影响。因此，开发一种安全性高、机械性能好、硫化方式及效果可控的腻子型硅橡胶材料，是本领域的研究重点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种腻子型硅橡胶组合物及其制备方法和应用，所述腻子型硅橡胶组合物无需添加增塑剂，通过硅油和生胶的协同配合实现腻子形态，通过生胶用量的调解实现材料机械性能的可控，从而得到安全性高、机械性能好的腻子型硅橡胶材料。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种腻子型硅橡胶组合物，所述腻子型硅橡胶组合物包括交联组分和催化组分；所述交联组分包括如下成分：所述催化组分包括如下成分：其中，所述聚硅氧烷A为硅油，所述聚硅氧烷B为硅生胶。所述交联组分和催化组分中，白炭黑和固体填料的含量均不同时为0。所述交联组分和催化组分的质量比为(0.01～100):(0～1)，例如0.03:1、0.05:1、0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.7:1、0.8:1、1:1、1.5:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、8:1、10:1、15:1、20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、80:1、90:1或95:1等；或者催化组分的质量为0，交联组分单独使用。本专利技术提供的腻子型硅橡胶材料无需任何增塑剂，仅通过硅油和生胶的协同配合实现了腻子形态，是一种安全系数更高的腻子型材料。本专利技术所述腻子型硅橡胶材料是一种双组份硅橡胶材料，由交联组分和催化组分组成，将上述两组分混合后才可以实现硅橡胶的固化，可以通过改变交联组分和催化组分的配比得到与实际应用相匹配的操作时间和固化时间，无需加入抑制剂；并基于二者比例的调整实现固化后硅橡胶材料机械性能的可控。此外，本专利技术中的交联组分可单独使用，此时硅橡胶材料不发生固化，可用于橡皮泥等文具方面。本专利技术所述交联组分中：所述聚硅氧烷A的含量可以是11重量份、13重量份、15重量份、18重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份或78重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。所述聚硅氧烷B的含量可以是21重量份、23重量份、25重量份、28重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份或78重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。所述白炭黑的含量可以是0重量份、0.5重量份、0.8重量份、1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份或49重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。所述固体填料的含量可以是0重量份、10重量份、13重量份、15重量份、18重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、140重量份、160重量份、170重量份、180重量份、190重量份或195重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。本专利技术所述催化组分中：所述聚硅氧烷A的含量可以是11重量份、13重量份、15重量份、18重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份或78重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腻子型硅橡胶组合物，其特征在于，所述腻子型硅橡胶组合物包括交联组分和催化组分；所述交联组分包括如下成分：

【技术特征摘要】
1.一种腻子型硅橡胶组合物，其特征在于，所述腻子型硅橡胶组合物包括交联组分和催化组分；所述交联组分包括如下成分：所述催化组分包括如下成分：其中，所述聚硅氧烷A为硅油，所述聚硅氧烷B为硅生胶；所述交联组分和催化组分中，白炭黑和固体填料的含量均不同时为0；所述交联组分和催化组分的质量比为(0.01～100):(0～1)。2.根据权利要求1所述的腻子型硅橡胶组合物，其特征在于，所述腻子型硅橡胶组合物中交联组分和催化组分的质量比为(0.2～20):1。3.根据权利要求1或2所述的腻子型硅橡胶组合物，其特征在于，所述聚硅氧烷A选自甲基硅油、乙烯基硅油、苯基硅油、氟硅油、氨基硅油、氯丙基硅油、羟基封端硅油或羟丙基硅油中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚硅氧烷A的动力粘度为10～200000CPS；优选地，所述聚硅氧烷B选自甲基生胶、乙烯基生胶、苯基生胶、氟硅生胶、羟基封端生胶或氨基生胶中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚硅氧烷B的数均分子量为300000～1000000g/mol；优选地，所述白炭黑为沉淀法白炭黑和/或气相法白炭黑；优选地，所述固体填料选自硅藻土、石英粉、高岭土、滑石粉、氢氧化铝、碳酸钙、凹凸棒土、硅树脂、氢氧化镁、炭黑、碳酸镁、白云石、硅酸钙、硅灰石、含硫酸盐重晶石、石膏、氧化锌、钛白粉、硅微粉、氧化铁或硅酸锆中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述固体填料的粒径不小于500目；优选地，所述催化剂选自铂催化剂、有机过氧化物、安息香双甲醚、二月桂酸二丁基锡、偶氮二异丁腈或2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷中的任意一种；优选地，所述有机过氧化物选自过氧化苯甲酰、2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁基、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯或2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷中的任意一种。4.根据权利要求1～3任一项所述的腻子型硅橡胶组合物，其特征在于，所述交联组分中还包括交联剂；优选地，所述交联剂的含量为0.01～15重量份；优选地，所述交联剂包括聚硅氧烷C、正硅酸乙酯或聚硅酸乙酯，所述聚硅氧烷C为硅油；优选地，所述聚硅氧烷C选自含氢硅油、巯丙基硅油、3-(2,3-环氧丙氧)丙基硅油、3-(甲基丙烯酰氧)丙基硅油、氨基硅油或氯丙基硅油中的任意一种；优选地，所述聚硅氧烷C的动力粘度为10～200000CPS；优选地，所述交联组分和催化组分中还各自独立地包括聚硅氧烷D，所述聚硅氧烷D为硅油；优选地，所述交联组分和催化组分中聚硅氧烷D的含量各自独立地为0.01～10重量份；优选地，所述聚硅氧烷D选自甲基硅油、乙烯基硅油、苯基硅油、氟硅油、氨基硅油或羟丙基硅油中的任意一种；优选地，所述聚硅氧烷D的动力粘度为5～200CPS；优选地，所述交联组分和催化组分中还各自独立地包括结构化控制剂；优选地，所述交联组分和催化组分中结构化控制剂的含量各自独立地为0.005～50重量份；优选地，所述结构化控制剂选自环硅氮烷、六甲基二硅氮烷、二乙烯基四甲基硅氮烷、二苯基硅二醇、羟基硅油...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢杭，徐旋，陈丽云，李露，郭昱见，陈凯旋，
申请(专利权)人：浙江新安化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33