System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂及其制备方法技术_技高网

无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂及其制备方法技术

技术编号:40557687 阅读:10 留言:0更新日期:2024-03-05 19:19
本发明专利技术提供了一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂及其制备方法,该粘结剂采用乙烯基硅油与含巯基化合物通过紫外光催化引发巯烯加成制备而成。具体是将引发剂、巯基化合物、低粘度乙烯基硅油在溶剂条件下预混后脱除溶剂,进一步与中高粘度乙烯基硅油混合均匀后,添加少量二氧化硅增稠即可制得。本发明专利技术粘结剂在经过紫外光引发后,能够在11%‑80%相对湿度条件下有效粘接,剪切强度最高能到达1.3MPa,且能够可逆循环粘接,粘结剂可水洗,在基材表面无残留。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有机硅粘结剂领域,具体涉及一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂及其制备方法


技术介绍

1、有机硅优异的柔性、耐高低温性能,使得有机硅粘结技术发展迅速,如常用玻璃胶、液体胶,均可以起到有效的粘接效果。但是仍然存在以下缺点:(1)粘结后不易清洗,有机硅对无机、有机溶剂耐受性极好,特别是交联固化后的有机硅几乎难溶于大多数溶剂,部分高剥离力硅胶粘结剂会导致清理困难,机械清理时会造成基材表面受损;(2)存在小分子或金属杂质残留,如玻璃胶,固化时会产生如酮肟、醋酸、乙醇等小分子,对施工人员健康有一定危害,而加成型液体胶会存在重(贵)金属离子残留,影响其在电气粘结方面应用,且催化剂成本高。

2、由于有机硅表面能低,表面张力低,其与基材粘接作用弱,通常需要对其进行改性处理以提高其与基材界面相容性,相当部分专利对于改性有机硅的应用集中于柔顺剂,如cn 104452311a、cn 115073743 a,或者利用有机硅改性其他材料并应用,如专利cn105176358a使用硅氧烷改性的聚丙烯酸树脂应用于防涂鸦。而使用改性有机硅作为基础材料并应用于粘结的研究较少。此外,传统有机硅固化方式通常加入有机锡催化剂、铂金催化剂,这类催化固化方式往往形成交联弹性体,属于不可逆固化方式,无法循环使用,且催化过程对施工条件有要求,如湿气固化、热处理等。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂及其制备方法,其对硅橡胶进行亲水改性,赋予材料与基材良好的浸润性,形成一定数量的氢键可提高粘接强度,而硅橡胶自身疏水性可以排斥过多的水对亲水硅氧烷的溶解,二者结合达到良好的粘接性。当需要清理时,使用水浸泡即可使硅橡胶溶解,达到易清理、无残留的目的。

2、本专利技术的技术方案是,一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接有机硅粘结剂,其结构式为:

3、

4、其中,m:(m+n)=0.3~0.9;r1可以为甲基、乙烯基或巯醚基团;r2为含硫醚键且末端含有磺酸基团、羧酸基团、苯磺酸基团、酰胺基团中的一种或几种。

5、进一步地,该粘结剂以乙烯基硅油、光引发剂及含巯基小分子或含巯基低聚物为原料,经紫外光引发巯烯加成制备而成。

6、更进一步地,所述乙烯基硅油包括乙烯基硅油1和乙烯基硅油2,两者质量比为1:0.1~1.2;其中乙烯基硅油1粘度为10~100cs,优选粘度10-40cs,乙烯基含量为0.01~0.3mol/kg;乙烯基硅油2粘度为100~100000cs,乙烯基含量为0.3~0.9mol/kg。

7、更进一步地,制备方法具备步骤为:

8、s1、将光引发剂、巯基小分子或巯基低聚物溶于溶剂混匀,后加入到乙烯基硅油1混匀,再真空脱除溶剂,得到混合组分1;

9、s2、将混合组分1、二氧化硅、乙烯基硅油2混匀即得有机硅粘结剂,使用时进行紫外光固化。

10、进一步地,所述巯基小分子或巯基低聚物的质量分数为所制备粘结剂的4%~8%,其含硫醚键且末端含有磺酸基团、羧酸基团、苯磺酸基团、酰胺基团中的一种或几种。

11、进一步地,所述溶剂为四氢呋喃、甲苯、甲醇、乙酸乙酯中的一种或几种。

12、进一步地,所述二氧化硅为疏水白炭黑,白炭黑原生粒径小于15nm,添加质量分数为所制备粘结剂的0.5%~1.5%。

13、进一步地,紫外光固化时,采用波长为365nm的紫外光照射5-10分钟。

14、本专利技术还涉及所述的有机硅粘结剂在湿度监测中的应用。

15、以2-巯基乙磺钠为例,本专利技术涉及的反应如下:

16、

17、本专利技术具有以下有益效果:

18、本专利技术的有机硅粘结剂为光固化粘结剂,在紫外光照射下即可完成高效固化,操作简单,无副产物生成。制备时,乙烯基硅油原料采用不同粘度的原料,其中低粘度的乙烯基硅油用于将光引发剂和巯基小分子或巯基低聚物进行分散,分散的过程中借助溶剂的参与,在分散完成后对溶剂进行去除,使得成品粘结剂中不含有溶剂成分,更为环保。分散均匀的物料再与高粘度的乙烯基硅油进行混合,得到有机硅粘结剂。

19、该有机硅粘结剂可以在宽湿度范围内(11%-80%)应用粘接,且这种粘接可逆,当湿度足够大或者用水浸泡时,能够快速高效的清除该粘结剂。

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【技术保护点】

1.一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接的有机硅粘结剂,其特征在于,其结构式为:

2.权利要求1所述的有机硅粘结剂的制备方法,其特征在于:该粘结剂以乙烯基硅油、光引发剂及含巯基小分子或含巯基低聚物为原料,经紫外光引发巯烯加成制备而成。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述乙烯基硅油包括乙烯基硅油1和乙烯基硅油2,两者质量比为1∶0.1~1.2;其中乙烯基硅油1粘度为10~100cs,乙烯基含量为0.01~0.3mol/kg;乙烯基硅油2粘度为100~100000cs,乙烯基含量为0.3~0.9mol/kg。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:乙烯基硅油1粘度为10~40cs。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,具体步骤为:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述巯基小分子或巯基低聚物的质量分数为所制备粘结剂的4%~8%,其含硫醚键且末端含有磺酸基团、羧酸基团、苯磺酸基团、酰胺基团中的一种或几种。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述溶剂为四氢呋喃、甲苯、甲醇、乙酸乙酯中的一种或几种。

8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述二氧化硅为疏水白炭黑,白炭黑原生粒径小于15nm,添加质量分数为所制备粘结剂的0.5%~1.5%。

9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:紫外光固化时,采用波长为365nm的紫外光照射5-10分钟。

10.权利要求1所述的有机硅粘结剂在湿度监测中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种无溶剂、可逆、易清洁湿气粘接的有机硅粘结剂,其特征在于,其结构式为:

2.权利要求1所述的有机硅粘结剂的制备方法,其特征在于:该粘结剂以乙烯基硅油、光引发剂及含巯基小分子或含巯基低聚物为原料,经紫外光引发巯烯加成制备而成。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述乙烯基硅油包括乙烯基硅油1和乙烯基硅油2,两者质量比为1∶0.1~1.2;其中乙烯基硅油1粘度为10~100cs,乙烯基含量为0.01~0.3mol/kg;乙烯基硅油2粘度为100~100000cs,乙烯基含量为0.3~0.9mol/kg。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:乙烯基硅油1粘度为10~40cs。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈泽雨黄潇贾帅博杨思行肖靖
申请(专利权)人:湖北兴瑞硅材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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