[发明专利]一种快速固化型硅酮结构胶及应用

说明书

本发明公开了一种快速固化型硅酮结构胶及应用，该结构胶由A、B组分构成。A组分包含端羟基聚二甲基硅氧烷和无机填料，B组分包含偶联剂和催化剂。本发明制得的硅酮结构胶，较传统的硅酮结构具有更快的固化速度，拉断和表干时间短，应用于光伏组件、交通工具中玻璃、铝型材、不锈钢、玻璃钢等材料之间的粘结，能够大大缩短了定位和养护时间，加快了工艺流程，提高了工艺效率。

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，涉及一种快速固化型硅酮结构胶，具有固化速度快、强度高、粘接性好、耐候性好的特点，应用于光伏组件、交通工具中玻璃、铝型材、不锈钢、玻璃钢等材料之间的粘结安装，起到结构性粘接作用。

背景技术

结构胶具有高强度(压缩强度65MPa,钢-钢正拉粘接强度30MPa，抗剪强度18MPa),能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，在金属、陶瓷、塑料、橡胶、木材等同种材料或者不同种材料之间的粘接方面具有广泛的应用。在要求长使用年限或强度要求较高的的户外材料中，如25年以上使用年限光伏组件及高速移动的高铁、汽车中，对结构胶的性能提出了更高的要求，如在弹性恢复、耐高低温老化、耐紫外老化、耐盐雾腐蚀、机械载荷以及粘结性保持方面都需要具有优异的性能。硅酮结构胶较环氧类、聚氨酯类、丙烯酸类在粘结性、弹性和耐候性方面的优异性能，在光伏组件、交通工具中的应用更加广泛。

然而，硅酮结构胶虽然具有优异的性能，但也具有不足之处，其中固化速度慢定位时间长就是最大劣势。一般情况下硅酮结构胶施工完成后，表干时间一般在30～120分钟，完全固化需要7～28天。在表干之前，被粘结材料在移动过程中极易出现粘结偏移现象，导致粘结效果部分失效及外观不合格。这种不足，严重影响了对于流水线生产效率。如CN1282773A、CN105255439A、CN101864172A、CN105368379A、CN104673180B、CN10320072B均采用《GB16776建筑用硅酮结构密封胶》中规定固化条件温度(23士2)℃下养护14～21天后进行测试评估，适用期≥20min，表干时间20min～3h。

因此，开发出一种硅酮结构胶，使其具有快速固化特性，同时在弹性恢复、机械强度、粘结性能和耐候性等综合性能方面也具有优异的长期稳定性，是满足高使用年限及高速移动材料领域的结构粘结剂方面重要需求。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种快速固化型硅酮结构胶。本发明通过A组分和B组分配方的精心设计，采用经过特殊预处理的无机填料、改性硅油、改性助剂和偶联剂复配，制备出一类具有快固化特性的硅酮结构胶。不仅固化速度快，具有较短的表干时间和适用期，缩短了粘结工艺的定位时间，提高了生产效率，还具有优异的弹性恢复特性以及在机械性能和粘结性能方面的长期稳定性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种快速固化型硅酮结构胶，它由A组分和B组分组成；

所述A组分由30～50wt％的粘度为10000cs～100000cs的端羟基聚二甲基硅氧烷、5～10wt％的改性硅油和40～60wt％的第一填料组成，所述改性硅油为500cs～10000cs粘度的羟基改性硅油、聚醚改性硅油、烷氧基改性硅油、环氧改性硅油中的一种或几种按任意配比混合而成，所述第一填料由粒径为5nm～25nm的活性碳酸钙、粒径为2um～20um的活性硅微粉中的一种或两种按任意配比混合而成；

所述B组分由40～60wt％的粘度为6000cs～15000cs的二甲基硅油、10～20wt％的第二填料、20～40wt％的改性助剂、5～20wt％的偶联剂和0.01～0.5wt％的催化剂组成，所述第二填料由粒径为0.3nm～10nm的炭黑或气相白炭黑中的一种或两种混合而成；

使用时，A组份和B组份按体积比9～11:1混合均匀后，涂覆于待粘结材料表面，固化5～15分钟。

进一步地，所述改性助剂通过以下反复制备得到：