一种快速固化的杂色醇型硅胶及其制备方法与流程

本发明涉及有机硅密封胶的，尤其是涉及一种快速固化的杂色醇型硅胶及其制备方法。

背景技术：

1、胶粘剂属于六大高分子材料(胶粘剂、涂料、塑料、橡胶、纤维、高分子基复合材料)之一，主要分为硅酮胶粘剂、环氧树脂类胶粘剂、丙烯酸类胶粘剂、聚氨酯类胶粘剂、合成橡胶类胶粘剂五大类，其中，硅酮胶粘剂以硅-氧链节(-si-o-)为主链，侧链则通过各种有机基团与硅原子相连，因此，又称有机硅或聚硅氧烷胶粘剂。

2、硅酮胶粘剂的固化机理为线性有机硅聚合物与交联剂交联固化形成三维网状结构，在耐高温、耐候性、电气绝缘性、不易燃等方面较其它类胶粘剂具有突出的优势，广泛应用于建筑、电子电器等行业。

3、硅酮胶粘剂按固化温度可分为室温固化和加热固化两种类型，每种类型按固化机理分为缩合固化和加成固化两种，缩合固化即有机硅聚合物与交联剂发生缩合反应，生成固化后的硅酮胶和副产物，固化过程中需要水气；加成固化即有机硅聚合物与交联剂发生加成反应，固化过程中不需要水气，也不产生副产物。

4、室温缩合固化类硅酮胶粘剂按固化脱除基团可分为醇型、醋酸型、酮肟型。随着近年来环保要求越来越严，欧盟己开始禁用酮肟型密封胶，国内也慢慢开始往醇型密封胶的方向发展，但是国内醇型密封胶的制备方法还不太成熟，以至于目前国内生产的醇型密封胶普遍存在储存期短、冬天深层固化慢、表面消粘时间长、粘接强度差、储存过程中容易析出颗粒物等多种问题。

技术实现思路

1、为了加快醇型硅酮胶在冬天时的深层固化速度，使其在冬天环境下仍能满足施工要求，同时适量延长醇型硅酮胶的存放时间，改善现有醇型硅酮胶的多种问题，本技术提供一种快速固化的杂色醇型硅胶及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供的一种快速固化的杂色醇型硅胶，采用如下的技术方案：

3、一种快速固化的杂色醇型硅胶，包括以下重量份原料：

4、α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷：80-90份；

5、二甲基硅油：12-20份；

6、补强填料：90-110份；

7、交联剂：5-10份；

8、钛络合物：1.2-2份；

9、硅烷偶联剂：0.8-2份；

10、深层固化促进剂：0.2-1份；

11、其中，所述深层固化促进剂选用脂肪醇与环氧乙烷的缩聚物或聚乙二醇油酸酯中的任意一种。

12、通过采用上述技术方案，加入深层固化促进剂后，能有效提高硅酮胶的吸湿性，使硅酮胶暴露空气后能够快速吸水，促进交联剂发生水解并与硅酮胶交联固化，从而有利于提高硅酮胶在低温环境下的整体固化速度，使硅酮胶冬天低温环境中仍能满足施工要求。而且还能适当延长硅酮胶的储存期，有利于使硅酮胶在长时间存放后仍具有较快的固化速度。

13、可选的，所述深层固化促进剂选用脂肪醇与环氧乙烷的缩聚物，其中所述深层固化促进剂选用moa-3、moa-4、moa-7、moa-9中的一种或多种混合。

14、通过采用上述技术方案，当深层固化促进剂选用脂肪醇与环氧乙烷的缩聚物时，脂肪醇基团能促进深层固化促进剂充分分散在硅酮胶中，而且借助eo链段的亲水性和吸湿性，使得硅酮胶整体能持续且充分地进行吸湿，从而有利于提高硅酮胶的整体固化速度。

15、可选的，所述深层固化促进剂选用聚乙二醇油酸酯或聚丙二醇油酸酯，其中所述深层固化促进剂选用peg400-mo、peg600-mo、peg400-do、peg600-do、ppg400-mo、ppg600-mo、ppg400-do、ppg600-do中的一种或多种混合。

16、通过采用上述技术方案，当深层固化促进剂选用聚乙二醇油酸酯或聚丙二醇油酸酯时，油酸酯链段能促进深层固化促进剂充分分散在硅酮胶中，而且借助eo或po链段的吸湿性，使得硅酮胶整体能持续且充分地进行吸湿，有利于提高硅酮胶的整体固化速度。而且油酸链段容易发生缠绕，并在固化后使硅酮胶形成一个均匀的动态交联网络结构，有利于提高硅酮胶固化后的低温韧性，同时也能改善硅酮胶与其他材料的粘结强度。

17、可选的，所述脱醇型交联剂选用甲基三甲氧基硅烷、正硅酸甲酯以及丙基三甲氧基硅烷中的一种。

18、通过采用上述技术方案，利用甲基三甲氧基硅烷、正硅酸甲酯以及丙基三甲氧基硅烷中的任意一种脱醇型交联剂，均能在固化时预防酸性物质的产生，不仅有利于改善硅酮胶抗开裂性能，同时能减少对金属基材的腐蚀，相比于脱肟型交联剂具有一定的环保性。

19、可选的，所述脱醇性交联剂选用甲基三甲氧基硅烷，所述深层固化促进剂选用ppg-400do和ppg-600do按照1:(0.2-0.5)的重量比混合。

20、通过采用上述技术方案，甲基三甲氧基硅烷与ppg-400mo、ppg-600do之间能产生一定的协同作用，有利于进一步加快醇型硅酮胶在低温时的深层固化速度以及表干时间。

21、可选的，所述钛络合物为一次钛络合物和两次钛络合物的混合，所述一次钛络合物与所述二次钛络合物的混合重量比为1：(1.2-1.5)。

22、通过采用上述技术方案，钛络合物的催化效果更好，有利于进一步提高硅酮胶的固化速度。

23、可选的，所述硅烷偶联剂选用所述kh550与所述kh560两种混合，且所述kh550与所述kh560的混合重量比为(1-2)：1。

24、通过采用上述技术方案，当硅烷偶联剂选用kh550和kh560两种混合，且混合比例为(1-2)：1时，硅酮胶与多种材料均有良好的粘结强度，有利于改善硅酮胶与不同材料之间的粘接性能，提高硅酮胶的泛用性。

25、可选的，α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度范围为50000-80000cps，所述二甲基硅油的粘度范围为350-500cs。

26、通过采用上述技术方案，α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度在50000-80000cps的范围内，二甲基硅油的粘度在350-500cs范围内时，硅酮胶不仅具有良好的挤出性，而且还具有较高的黏性。

27、可选的，所述补强填料选用疏水型碳酸钙，且所述疏水型碳酸钙利用脂肪酸进行表面处理。

28、通过采用上述技术方案，利用疏水型纳米碳酸钙作为填料可提高胶料的拉伸强度，利用脂肪酸进行疏水型改性处理能有效提高碳酸钙与硅酮胶之间的相容性，从而使补强填料能与硅酮胶充分混合，并能充分发挥其补强作用。

29、第二方面，本技术提供的一种快速固化的杂色醇型硅胶的制备方法，采用如下的技术方案：

30、一种快速固化的杂色醇型硅胶的制备方法，包括以下步骤：

31、s1、将α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油混合搅拌均匀后，缓慢加入补强填料，在持续搅拌分散1-2h，得到基础胶料；

32、s2、将步骤s1中得到的基础胶料进行升温真空脱水，然后冷却至室温，再加入脱醇型交联剂和硅烷偶联剂，保持真空状态并搅拌均匀，制得混合胶料；

33、s3、待步骤s2中制得混合胶料冷却至常温，通入干燥的惰性气体平衡真空，加入钛络合物和深层固化促进剂，保持真空状态并搅拌均匀，制得目标胶料；

34、s4、通入干燥的惰性气体平衡真空，然后在干燥的环境下对步骤s3中制得的目标胶料进行挤出并密封保存。

35、通过采用上述技术方案，将基础胶料与交联剂、硅烷偶联剂、钛络合物以及深层固化促进剂分步骤加入并进行搅拌，能够预防搅拌时钛络合物催化交联剂进行水解反应，使各助剂能充分搅拌均匀。而且在干燥的环境下进行挤出密封保存，能够预防长时间存放时催化剂催化交联剂进行水解反应，有利于延长硅酮胶的存放时间。采用的生产工艺简单，能耗低，有利于进行批量生产。

36、综上所述，本技术技术方案至少具备以下任意一项有益效果：

37、1、通过加入脂肪醇与环氧乙烷的缩聚物或聚乙二醇油酸酯或聚丙二醇油酸酯作为深层固化促进剂，有利于提高硅酮胶在低温环境下的整体固化速度，使硅酮胶冬天低温环境中仍能满足施工要求。而且还能适当延长硅酮胶的储存期，有利于使硅酮胶在长时间存放后仍具有较快的固化速度。

38、2、通过选用甲基三甲氧基硅烷作为脱醇型交联剂、ppg-400mo和ppg-600do按照1:(0.2-0.5)的重量比混合作为深层固化促进剂，脱醇型交联剂与深层固化促进剂之间能产生一定的协同作用，不仅有利于进一步加快醇型硅酮胶在低温时的深层固化速度，而且有利于形成一个均匀的动态交联网络结构，并进一步提高硅酮胶的低温柔性以及与其他材料的粘结强度。