[发明专利]单组份室温硫化硅橡胶及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种室温硫化硅橡胶，尤其涉及一种深层快固型单组份室温硫化硅橡胶及其制备方法。

背景技术

单组分室温硫化硅橡胶一般由反应性基础聚合物(俗称基胶)、交联剂、催化剂、填料以及增塑剂、触变剂等组分构成。基胶一般为羟基封端聚硅氧烷，其结构式如下：

式中，R通常为甲基；交联剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物；催化剂为有机锡及其螯合物、钛酸酯及其螯合物等；填料一般为白炭黑、碳酸钙、硅藻土等。单组分室温硫化硅橡胶在储存及运输过程中均包装在一个密封的容器内，使用时从密封容器中挤出，接触空气中的湿气发生交联反应形成弹性体，单组份硅胶具有使用方便的特点，但是他的固化由表及里，深层固化速度较慢，现在市售的产品24h固化深度最多只有3mm左右。

发明内容

本发明的目的是提供一种2h的固化深度达到1.5mm，24h固化深度达到4.5mm的深层快固型单组份室温硫化硅橡胶及其制备方法。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是：该硫化硅橡胶包括如下(A)-(H)组分，各组分按重量份计如下：(A)羟基封端聚二甲基硅氧烷100份；(B)二甲基硅油10～30份；(C)填料10～50份；(D)交联剂5～15份；(E)份；(E)偶联剂2～5份；F)催化剂0.1～1份；G)脱乙酸试剂1～2份；H)与乙酸发生反应生成水的化合物2～10份。

上述羟基封端聚二甲基硅氧烷的粘度为3000～100000mPa.s，优选为5000～80000mPa.s。

上述二甲基硅油的粘度为50～5000mPa.s的，粘度优选为100～1000mPa.s。

上述填料包括白炭黑、硅微粉、白云石、方英石、高岭土、膨润土中的一种或一种以上混合。

上述交联剂包括甲基三丙酮肟基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷、四丁酮肟基硅烷中的一种或一种以上混合，优选为甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷和四丁酮肟基硅烷中的一种或混合物。

上述偶联剂包括巯基硅烷偶联剂、锆基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂、丙烯酰氧基硅烷中的一种或一种以上，优选为γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、锆酸酯偶联剂、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或一种以上混合。

上述催化剂包括无机锡化合物、单烷基有机锡化合物、二烷基有机锡化合物、三烷基有机锡化合物、四烷基有机锡化合物及它们的螯合物中的一种或一种以上；优选为辛酸亚锡、草酸亚锡、氧化亚锡、单丁基氧化锡、单丁基三异辛酸锡、二丁基二乙酸锡、二丁基二月桂酸锡、四丁基锡、二乙酰丙酮基二丁基锡螯合物中的一种或一种以上混合。

上述脱乙酸试剂包括甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷的一种或一种以上混合。

上述与乙酸发生反应生成水的化合物包括碳酸钙、碳酸镁、碳酸钠、氢氧化铝、氢氧化镁等一种或一种以上混合。

本发明的硫化硅橡胶可以采用如下制备方法制成，所述制备方法包括以下步骤：

(a)按上述质量份数依次将羟基封端聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、填料投入至捏合机中，真空脱低分子物质；

(b)在N2保护下将交联剂、偶联剂、催化剂加入上述混合物中；

(c)在N2保护下将脱乙酸试剂加入上述混合物；

(d)将与乙酸发生反应生成水的化合物加入上述混合物。

具体地，本发明的硫化硅橡胶的制备方法包括以下步骤：

(a)按上述质量份数依次将羟基封端聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、填料投入至捏合机中，开启电机，至温度升至150℃后，真空脱低分子物质4小时即做成基料，用三辊机磨细，转入行星搅拌釜，降温到80℃；

(b)在N2保护下将交联剂、偶联剂、催化剂加入上述混合物中，在真空度大于-0.09MPa的条件下脱气泡60分钟，降温到30℃以下；

(c)在N2保护下将脱乙酸试剂加入上述混合物，在真空度大于-0.09MPa的条件下脱气泡30分钟；

(d)将与乙酸发生反应生成水的化合物加入上述混合物，在真空度大于-0.09MPa的条件下脱气泡15分钟，分装到包装瓶中。

本发明的有益效果：本发明通过在组合物中加入脱乙酸的试剂、和与乙酸发生反应生成水的化合物，从而达到了深层快固化的目的，具体达到了在2h的固化深度达到1.5mm，24h固化深度达到4.5mm的目的。在固化过程中，组合物吸收空气中的水汽，水汽与脱乙酸试剂发生反应释放出乙酸，释放的乙酸再与乙酸反应性化合物反应生成水，从而使反应继续进行，继而实现上述效果。