[发明专利]室温固化型单组份耐高温硅胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可在高温环境下使用的有机硅胶，具体涉及一种室温固化型单组分硅胶及其制备方法，主要应用在高温环境中的陶瓷、金属、不锈钢等材料的粘接与密封。

背景技术

室温固化型单组份耐高温硅胶是以羟基封端的聚硅氧烷为原料制成的一类耐高温的硅胶，其不含有机溶剂，收缩率小，不污染环境，可室温固化，节约能源，使用方便。然而传统加工方式的硅橡胶只能在180-200℃情况下长期使用，超过200℃时，硅橡胶就会硬度上升，龟裂失去弹性，无使用价值。但在某些特定条件下，对硅胶的耐高温性能有很高的要求，而现有技术中，生产的普通耐高温硅胶不能长时间承受发动机密封部件200℃以上的高温和点火时产生的瞬时高温，弹性恢复性不够好，低温下弹性下降，长时间使用易产生弹性疲劳，影响密封性能。

申请号为200810091446.4的专利公开了一种汽车发动机、底盘用粘接密封材料，单组份耐高温密封胶，其是在羟基封端的聚硅氧烷主链中引入苯基，加入耐高温填料来提高硅酮密封胶的耐热性能和耐低温性能，同时引入链增长剂来提高硅酮密封胶的弹性，但只能耐260℃的高温。申请号为201010560756.3的专利公开了一种单组份耐高温硅酮密封胶的制法，使用了金属散热导电剂，减小了因局部热积聚产生的密封性能下降和局部静电积聚产生的危害，低模量，产品使用性能好，也只能耐260℃的高温。申请号为201010551795.7的专利公开了一种耐高温硅橡胶及其制法，但其在300℃烤箱中烤四小时后，其拉伸强度由11MPa下降到7MPa，伸长率由628%下降到340%，撕裂强度由26KN.M下降到16KN.M，均有较大幅度的下降。申请号为201110348679.X的专利公开了一种耐高温硅橡胶的原料配方，采用甲基乙烯基硅橡胶为基胶，加入纳米耐热添加剂，虽使其能耐400℃左右的高温，但所采用的白炭黑具有致命的不足。

目前主要通过三种方法来提高硅橡胶的耐热性能：1.通过改变硅橡胶分子侧基的结构，如引入苯基等来抑制由于硅橡胶的有机侧基因氧化分解而引起的交联和降解反应[1]([1]强军锋，井新利，王杨勇，等.硅橡胶耐热性的研究进展[J]。化工新型材料，2003,31（10）：5-12.)；2.通过向硅橡胶分子主链中引入大体积的链段，如碳十硼烷基等来防止硅橡胶主链因氧化解聚而引起的降解；3.通过添加耐热助剂，如三氧化二铁、稀土元素等来抑制硅橡胶的侧链交联。其中向硅橡胶中加入耐热填料是最为有效、经济、方便快捷的方法[2]([2]彭亚岚，苏正涛，刘军，等.氧化铁红对热硫化硅橡胶热老化性能的影响[J].有机硅材料，2005,19(4)：14-16.)。

上述公开文献中，其制备的硅胶仍然具有耐高温性能和力学性能上的不足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，首先提供了一种耐高温性能好，而且力学性能佳的室温固化型单组份耐高温硅胶。

本发明提供的室温固化型单组份耐高温硅胶，包括下述重量份的组分：

羟基封端的聚硅氧烷90～110份；硅油1～5份；聚甲基三乙氧基硅烷5～20份；合成补强剂10～20份；补强填料10～20份；耐高温填料50～200份；交联剂2～10份；偶联剂2～5份；催化剂0.2～2份。

本发明另一目的在于提供了一种室温固化型单组份耐高温硅胶制备方法，包括下述步骤：

1）.将羟基封端的聚硅氧烷、硅油、聚甲基三乙氧基硅烷、合成补强剂及补强填料按重量份加入搅拌机内，抽真空，真空度0.1-0.2MPa，转数40-50rpm下搅拌60分钟左右；

2）.加入耐高温填料，加热到115-125℃，抽真空，真空度0.1-0.2MPa，转数40-50rpm下搅拌120分钟左右；

3）.加入交联剂、偶联剂和催化剂，在真空度0.1-0.2MPa，转数40-50rpm下搅拌10-20分钟后制得室温固化型单组份耐高温硅胶。