【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机硅密封胶，具体为一种快速深层固化耐候有机硅密封胶及其制备方法。
技术介绍
1、有机硅胶粘剂由于粘接好、优异耐候性、耐高低温、耐紫外线、低voc、与面板基材匹配等优点，广泛应用于新能源产业相关产品的粘接、密封、防护。目前光伏行业边框密封主要以单组分脱肟型硅酮胶为主，该产品深层固化慢，影响了装配过程中的生产效率，固化过程中释放丁酮肟，随着科学技术的发展，新能源产业相关产品的设计，材料，要求日新月异，对密封胶的要求也出现了变化。因此，开发新型有机硅粘接胶技术，满足环保、性能及施工工艺等应用要求，势在必行。
2、目前主要通过对交联剂的改性或添加固化/粘结促进剂等手段来实现深层固化和粘结性能，如中国专利申请(授权公告号为cn111704864b)公开了一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法与应用，主要通过以偶联剂水解交联形成的低聚物作为粘结促进剂配合特定的催化剂实现深层固化；中国专利申请(公开号为cn115975591a)公开了一种快速深层固化的耐候有机硅密封胶及其制备方法和应用，通过采用含苯基的烷氧基硅烷交联剂和偶联剂的水解产物作为交联剂，结构中含有大量的胺基、酰氧基或环氧亲水基团，有利于湿气由表及里的渗透，达到快速固化和深固的目的，但是会导致密封胶的力学性能以及对湿热环境的抵抗能力下降。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种固化过程中不释放疑似致癌物丁酮肟的密封胶，通过优化密封胶配方，在保证密封胶的基本力学性能和粘结性能的基础上，实现深层固化
2、本专利技术一方面提供了一种深层固化耐候有机硅密封胶，按重量份计，其制备原料至少包括：烷氧基硅油85-120份、烷基硅油3-8份、改性聚醚8-15份、补强填料40-70份、多孔隙填料5-20份、增量填料4-10份、抗氧化剂0.01-0.05份、稳定剂0.1-0.5份、交联剂1-5份、增粘剂0.1-1.0份、催化剂0.1-1.0份。
3、作为一种优选的技术方案，所述烷氧基硅油为黏度(25℃)在500mpa.smpa·s-80000mpa.smpa·s的三甲氧基封端107硅油、二甲氧基封端107硅油、二乙氧基封端107硅油中的至少一种。优选的，所述烷氧基硅油的黏度(25℃)为10000mpa.smpa·s-30000mpa.smpa·s。优选的，所述烷氧基硅油为黏度(25℃)20000mpa.smpa·s的三甲氧基封端107硅油和二甲氧基封端107硅油的组合，所述三甲氧基封端107硅油和二甲氧基封端107硅油的质量比为(8-9)：(1-2)，优选为8.5:1.5。
4、作为一种优选的技术方案，所述烷基硅油为粘度黏度(25℃)在50-5000mpa.smpa·s的二甲基硅油、甲基苯基硅油、二乙基硅油、长链烷基硅油中的至少一种。优选的，所述烷基硅油的黏度(25℃)为400mpa.smpa·s-600mpa.smpa·s。优选的，所述烷基硅油为粘度黏度(25℃)500mpa.smpa·s的长链烷基硅油。
5、作为一种优选的技术方案，所述改性聚醚为粘度黏度(25℃)在50-1000mpa.smpa·s的二甲氧基硅烷改性聚醚、三甲氧基硅烷改性聚醚、二乙氧基硅烷改性聚醚、三乙氧基硅烷改性聚醚中的至少一种。优选的，所述改性聚醚的粘度黏度(25℃)为800-1000mpa.smpa·s。优选的，所述改性聚醚为粘度黏度(25℃)1000mpa.smpa·s的二甲氧基硅烷改性聚醚。
6、作为一种优选的技术方案，所述补强填料为亲油的纳米碳酸钙、气相法白碳黑、沉淀法白碳黑、纳米氢氧化铝、纳米二氧化钛中的一种或多种。优选的，所述补强填料为纳米碳酸钙和气相法白炭黑的组合，所述纳米碳酸钙和气相法白炭黑的的质量比为(10-15):1，优选为12:1。
7、作为一种优选的技术方案，所述多孔隙填料的孔径为10-60nm。优选的，所述多孔隙填料为改性硅藻土、多孔隙二氧化硅、分子筛中的一种或多种。优选的，所述多孔隙填料为分子筛，所述分子筛的粒径为2.0-4.0μm，堆积密度为0.45-0.5，ph值为7-9，静态吸水率为22-28％。优选的，所述分子筛为江西鑫陶科技有限公司的3a分子筛活化粉(2.0-4.0um，堆积密度0.48，ph值：7-9，静态吸水率为26％)。优选的，所述多孔隙二氧化硅的粒径为1.8-4.5μm，优选为壹石通estone/ss002d(粒径为1.8-3μm)。优选的，所述改性硅藻土表面包覆硅烷，细度为2-5μm，ph为7-9，优选为万泰硅土x-255(细度d50为2μm，ph为9)
8、以烷氧基硅油的重量份计，所述多孔隙填料的添加量为10-15％。
9、本专利技术目的在于开发满足环保、性能及施工工艺应用要求的密封胶产品，具体采用烷氧基封端聚二甲基硅氧烷为基础聚合物，配合乙烯基三甲氧基硅烷低聚物和苯基三甲氧基硅烷交联剂，保证密封胶产品的基本性能(满足gbt 29595-2013-表1边框密封剂要求)，同时保证该单组份室温硫化硅橡胶固化过程中释放的是对环境友好的低分子，不释放疑似致癌物丁酮肟，改善了操作环境，降低有害物质对生产者的影响，工艺简单，可全面替代单组分脱肟型硅酮胶应用于光伏行业边框密封领域。
10、进一步的，针对光伏行业边框密封产品存在的深层固化慢，严重影响装配过程中的生产效率问题，专利技术人在探究过程中发现，通过在该单组份室温硫化硅橡胶体系中引入多孔隙填料为改性硅藻土、多孔隙二氧化硅、分子筛，进一步控制多孔隙填料的添加量为烷氧基硅油的重量的10-15％，有效提高胶层的前期固化速度，固化3h即可达到固化深度＞1mm固化速度，能满足光伏行业边框密封生产过程中快速装配需求。专利技术人分析原因可能为：该添加量下的中性改性硅藻土、分子筛或多孔隙二氧化硅分散于单组份室温硫化硅橡胶体系中，在固化过程中，水分子通过多孔隙填料快速到达胶体内部，同时固化过程中的低分子可以快速离开胶体，有效加快胶层的固化速度，进而提高生产效率。而多孔隙填料的添加量过多，导致密封胶的防潮能力下降，储存稳定性受到影响。
11、作为一种优选的技术方案，所述增量填料为硅微粉、重钙、氧化钙、硅酸钙、云母粉中的一种或多种。优选的，所述增量填料为云母粉，具体为片状云母粉，所述片状云母粉的粒径为5±2μm，优选为深圳市海扬粉体科技有限公司的hy-tm6。
12、作为一种优选的技术方案，以烷氧基硅油的重量份计，所述长链烷基硅油、云母粉的添加量均为4-7％，优选为5％。
13、基于本专利技术体系，虽然通过引入一定量的多孔隙填料来提高产品的固化速度以满足封装要求，但是产品完全固化后的耐潮气能力受到了一定的影响，专利技术人在探究过程中发现，通过在体系中同时引入长链烷基硅油和片状云母粉，进一步控制长链烷基硅油、云母粉的添加量均为烷氧基硅油的重量的5％，在不影响固化速度的同时，有效解决由于多孔隙填料导致的防潮性能下降问题本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，按重量份计，其制备原料至少包括：烷氧基硅油85-120份、烷基硅油3-8份、改性聚醚8-15份、补强填料40-70份、多孔隙填料5-20份、增量填料4-10份、抗氧化剂0.01-0.05份、稳定剂0.1-0.5份、交联剂1-5份、增粘剂0.1-1.0份、催化剂0.1-1.0份。
2.根据权利要求1所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述烷氧基硅油为黏度在500mPa.smPa·s-80000mPa.smPa·s的三甲氧基封端107硅油、二甲氧基封端107硅油、二乙氧基封端107硅油中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述烷基硅油为粘度黏度在50-5000mPa.smPa·s的二甲基硅油、甲基苯基硅油、二乙基硅油、长链烷基硅油中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述补强填料为亲油的纳米碳酸钙、气相法白碳黑、沉淀法白碳黑、纳米氢氧化铝、纳米二氧化钛中的一种或多种。
5.根据权利要求4所
6.根据权利要求5所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，以烷氧基硅油的重量份计，所述多孔隙填料的添加量为10-15％。
7.根据权利要求6所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述增量填料为硅微粉、重钙、氧化镁、硅酸钙、云母粉中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基甲氧二丙酮肟硅烷、四乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、烷基三甲氧基硅烷低聚物、烷基三甲氧基硅烷低聚物中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述增粘剂为赢创1146、江瀚JH-1231、自制增粘剂A中的至少一种，其中自制增粘剂A的制备方法为：称取10-60重量份氨基类硅烷偶联剂和20-30重量份环氧基类硅烷偶联剂于三口烧瓶中，通入干燥的氮气并开始搅拌5-15min后加入硼酸，在60℃-65℃回流0.5-1.5小时后停止加热并加入丁二醇、长碳链烷基硅烷继续搅拌至变透明即可。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，按重量份计，其制备原料至少包括：烷氧基硅油85-120份、烷基硅油3-8份、改性聚醚8-15份、补强填料40-70份、多孔隙填料5-20份、增量填料4-10份、抗氧化剂0.01-0.05份、稳定剂0.1-0.5份、交联剂1-5份、增粘剂0.1-1.0份、催化剂0.1-1.0份。
2.根据权利要求1所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述烷氧基硅油为黏度在500mpa.smpa·s-80000mpa.smpa·s的三甲氧基封端107硅油、二甲氧基封端107硅油、二乙氧基封端107硅油中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述烷基硅油为粘度黏度在50-5000mpa.smpa·s的二甲基硅油、甲基苯基硅油、二乙基硅油、长链烷基硅油中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述补强填料为亲油的纳米碳酸钙、气相法白碳黑、沉淀法白碳黑、纳米氢氧化铝、纳米二氧化钛中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的快速深层固化耐候有机硅密封胶，其特征在于，所述多孔隙填料的孔径为10-60nm。
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴文华，李常林，
申请(专利权)人：上海都昱新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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