ＲＴＶ双组份硅橡胶制造技术

本申请公开了ＲＴＶ双组份硅橡胶，其含有结构改性的疏水性热解硅石，该硅石在表面上固定有乙烯基，另外在表面上还固定有其他疏水基，如三甲基甲硅烷基和／或二甲基甲硅烷基和／或单甲基甲硅烷基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】RTV双组份硅橡胶本专利技术涉及RTV双组份硅橡胶，其制备方法及用途。RTV双组份硅橡胶为双组份的可浇铸且可涂抹或可塑的材料，其在加入固化组份后硫化成为高弹性的硅橡胶。其交联是在室温下发生(RTV-室温硫化)。硫化有两种类型縮合交联和加成交联。 在縮合交联中，使用有机锡催化剂，形成醇作为副产物。 加成縮合使用铂催化剂而不形成分裂产物。RTV-2硅橡胶的大多数硫化橡胶直到+20(TC都仍保留其完全的回弹性。 一些产物甚至直到+30(TC仍具有承载能力。在低温时，即使降到-5(TC仍始 终保持挠曲性(flexibility)，且对于特别类型甚至可降至-10(TC。通常，导热性使操作的电子装置绝缘而无热累积。特别会利用到电性质，尤其是绝缘电阻、介电强度和介电损耗系数。 至于在室温下的透气性，RTV-2硅橡胶比天然橡胶高10倍。即使在户外风 化数年，所述耐风化和耐老化材料在性质上并未产生实质改变。所述硫化橡胶表面与有机和无机材料的明显分离效果也有利于许多应用。由于各种不同RTV-2硅橡胶类型的广泛产品范围，其可能制备具有非 常多样性且高度特定性质的硫化橡胶。这将在非常广范围的工业领域(例如 模具建造、电子、机器制造和工业零件建造、及药物)得到很多的成功方案。通常，硅橡胶和硫化的硅橡胶的密度为U至1.3 g/cm3,并且在-60'C 至200'C(特殊类型为-90'C至25(TC)下为弹性。硅橡胶为可转换成橡胶弹性态的材料，其含有作为基底聚合物的聚二 有机基硅氧烷(其具有可进行交联反应的基团)。特别适用的是存在于链端但 也可以并入链中的氢原子、羟基和乙烯基。向该系统中加入在类型和量上 会显著影响硫化橡胶的机械和化学性能的填料作为增强剂。硅橡胶和硫化 的硅橡胶可通过无机颜料染色。高温和室温硫化(=HTV/RTV)的硅橡胶有所区别。HTV硅橡胶通常为 塑性可变形且仍为可流动的材料，其含有微细的硅石和作为交联催化剂的 有机过氧化物，在高于10(TC的温度下硫化之后得到在-10(TC至+250r之间 为弹性的耐热有机硅弹性体(硫化的硅橡胶)，而且其可用于例如密封、阻尼 和电绝缘材料、电缆包皮等。另一种交联机制在于在硅键联的乙烯基加成Si-H基，两者均加入聚合 物链中或在其末端，所述加成通常由贵金属化合物催化。自1980之后已建 立了液体硅橡胶(LSR)技术，其中两种液体硅橡胶组份在注射模塑机中通过 加成交联硫化。在室温硫化或RTV硅橡胶材料的情况中，可区分成单组份 系统和双组份系统。第一类(RTV-1)在室温时在大气湿度的影响下缓慢聚合， 该交联通过SiOH基的縮合进行，形成Si-O键。SiOH基通过一种SiX基的 水解而形成，所述SiX基由具有端OH基的聚合物与称为交联剂的 R-SiX3(X=-0-CO-CH3， -NHR)形成的中间体。例如在双组份橡胶(RTV-2)的 情况时，使用硅酸酯(如硅酸乙酯)和有机锡化合物的混合物作为交联剂，由 Si-OR和Si-OH的醇消去产生Si-O-Si桥键作为交联反应进行。最为人熟知的用途为在建筑行业中作为填充接缝的密封材料。然而， 它们也用于制造印模和灌注化合物(impression and potting compounds)及作 为织物的涂布材料。硅橡胶材料及在硅橡胶材料中使用热解硅石(AEROSIL勺是已知的 (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, A23巻，Rubber, 1， 221 及以下；Rubber, 3， 3， 6等；A24巻，Silicones, 57及以下，1993)。有机硅聚合物、硅油和硅石的未交联混合物可通过加入交联剂加入而 转换成橡胶-弹性态。该交联反应可在室温或高温下进行并可由催化剂加速。 依据交联的类型和目标用途，可制备l-或2-组份系统，其可通过聚加成作 用、聚縮合作用或自由基反应交联。分子量在400 000至600 000之间的聚二甲基硅氧烷可通过加入调节剂 (例如六甲基-或二乙烯基四甲基-二硅氧垸)而制得，并带有相应的端基，其 用于弹性体应用。为改善硫化性质以及撕裂延展强度，通常通过向反应混 合物(VMQ)加入乙烯基甲基二氯硅垸，来向主链中加入少量(<1%)乙烯基作 为取代基。填料可分为增强填料和非增强填料。非增强填料的特征在于与有机硅聚合物的相互作用非常弱。它们包括白垩、石英粉、硅藻土、云母、高岭土、 Al(OH)3和Fe203。其粒径为0.1fim的数量级。它们的目的在于增大混合物在硫化态中的粘度并增大硫化的橡 胶的邵氏(Shore)硬度和弹性模数。表面处理的填料也可实现抗拉强度的提 高。增强填料特别是表面积>125 m2/g的微细的硅石。增强效果是由于填料 与有机硅聚合物之间的键联。这种键联通过与硅氧烷链的氧键联的氢桥， 在硅石的表面的硅醇基(3-4.5个SiOH基/nm与a，co-二羟基聚二甲基硅氧烷 的硅醇基之间形成。这些填料-聚合物相互作用造成粘度增加和玻璃转变温 度及结晶性质的改变。另一方面，聚合物-填料键可产生机械性质的改善， 但也造成橡胶的铍硬化(crepe hardening)。增强填料和非增强填料之间的中间位置以滑石充填。为了特别效果也 使用填料.。它们包括用于增强热安定性的氧化铁、氧化锆或锆酸钡。关于其他成份，所述硅橡胶可含有催化剂、交联剂、有色颜料、防粘 剂、增塑剂和粘附促进剂。增塑剂在建立低弹性模数时特别必要。内部粘附促进剂基于官能硅烷， 其一方面可与基材互相作用，另一方面可与交联有机硅聚合物(主要用于 RTV-1橡胶)互相作用。低分子量或富含单体硅烷醇的化合物(例如二苯基硅烷二醇，H20)可抵 制皱硬化。它们通过与填料更快速地反应，先得到有机硅聚合物与填料的 硅烷醇基的超强相互作用。相应效果也可通过用三甲基甲硅烷基部分涂布 填料(用甲基硅烷处理填料)来实现。此外，硅氧烷聚合物也可经化学改性(苯基聚合物、含硼聚合物)或与有 机聚合物(丁二烯-苯乙烯共聚物)掺混。縮合-交联硅橡胶通过Si-OH封端的聚合物与交联分子(其可为Si(OR)4 型的化合物)的反应而硫化。可流动的RTV-2印模材料(在室温下硫化2-组份系统的情况)固化之后 也必须具有非常高的机械强度，以便尽可能多地印模。如果配方的三种基 本组成(有机硅聚合物具有可交联基团、交联剂和催化剂)分成两种组份，从而形成可稳定储藏的系统，即可得到RTV-2印模材料。依据交联类型，催 化剂可与聚合物或交联剂结合。通常，采用这样的步骤，其中制备包含可 交联的有机硅聚合物和热解硅石的基材，且第二组份含有交联剂。在使用期间，在无强剪切力作用下，RTV-2印模材料必须自由流动。 硅橡胶混合物自由流动的能力可由可测量的流量极限(flow limit)的特 性描述。流量极限为使物质流动而必须施加的最小剪切应力(ROMPP Chemie Lexikon [r0MPP化学辞典]，1990年第9版，ThiemeVerlag， Stuttgart, 第2巻，第1383页)。具有高流量极限的混合物的流动性差，且具有低流量 极限的混合物的流动性好。流量极限的大小与在不同剪切梯度的各粘度无 关。例如，相比于具有低粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
ＲＴＶ双组份硅橡胶，其特征在于其含有结构改性的疏水性热解硅石作为填料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-6-1 102007025685.11、RTV双组份硅橡胶，其特征在于其含有结构改性的疏水性热解硅石作为填料。2、 根据权利要求1的RTV双组份硅橡胶，其特征在于所述填料为热解 硅石，该硅石通过火焰氧化或火焰水...

【专利技术属性】
技术研发人员：M肖尔茨，J迈尔，G维斯勒，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]