一种导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法与流程

本发明涉及有机硅胶黏剂，具体为一种导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法。

背景技术：

1、有机硅胶黏剂，也称为硅橡胶黏剂，是一种使用有机硅材料制成的胶粘剂。它具有很强的黏附性、耐高温性、耐化学腐蚀性和良好的弹性，因此广泛应用于工业制造、建筑、汽车制造、电子等领域；

2、有机硅胶黏剂由有机硅单体、交联剂、催化剂和辅助添加剂等组成。通过聚合反应形成高分子结构，形成一种具有胶性的物质。有机硅胶黏剂的固化方式有两种：常温固化型和加热固化型。常温固化型胶剂具有快速固化时间，适合进行快速粘接工艺，而加热固化型胶剂则需要在高温下进行固化；

3、现有方法可能包含多个繁琐的制备步骤和复杂的操作，增加了制备的复杂性和难度，且固化时间较长，需要等待数小时或更长时间才能得到固化的样品，延长了制备周期，同时现有方法可能需要使用具有毒性或危险性的试剂，增加了操作的风险和对环境的影响，制备方法的局限性可能导致难以精确控制黏剂样品的物理性能，例如硬度、抗张强度等。

技术实现思路

1、为实现上述简化步骤目的，本发明提供如下技术方案：一种导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

2、包括以下步骤：

3、s1、原料选取

4、a型有机硅树脂200～300份、导热填料100～200份、着色剂2～5份、交联剂5～7份、助剂1～5份、粘合剂2～10份、填充剂10～30份、稳定剂1～5份，其中交联剂需要根据有机硅树脂的种类和交联剂的反应公式确定所需的加入量，有机硅树脂广泛使用的种类之一是聚甲基硅氧烷，pdms是一种线性或交联聚合物，由甲基硅氧烷(me-si-o)单元组成，在制备有机硅树脂复合材料时，常用的交联剂包括硫醇二硫化物和硅烷偶联剂，它们可以与pdms中的硅—氢键(si-h)发生反应生成交联结构，提高材料的耐热性、物理力学性能和化学稳定性；

5、以下是硫醇二硫化物和pdms之间的典型反应公式；

6、r-sh+h-sime2osime2h→r-s-sime2osime2h+h2；

7、其中，r-sh表示硫醇基团，h-sime2osime2h表示pdms聚合物链上的硅—氢键，r-s-sime2osime2h表示交联结构的形成；

8、硅烷偶联剂也可以与pdms中的硅—氢键发生类似的反应，形成交联结构，但具体的反应公式因不同的偶联剂而异；

9、s2、液态有机硅树脂处理

10、由于有机硅树脂中可能存在微小的颗粒或其他杂质，在使用前需要通过过滤器(如滤网或纸过滤器)将有机硅树脂过滤到准备好的容器中，如果有机硅树脂中存在泡沫，可以采用静置法和真空抽取法对泡沫进行消除，然后将有机硅树脂放置在搅拌器中进行搅拌，搅拌有机硅树脂以确保均匀混合，当混合完成后将有机硅树脂放置在存储的容器内部。

11、s3、原料进一步处理

12、将导热填料逐渐加入有机硅树脂中，同时持续搅拌，以使填料充分分散并均匀分布在有机硅树脂中，如果使用其他填料，也可以逐渐加入并搅拌，以增强材料的强度或硬度，且在加工的过程中场地的温度应保持在22～28℃，湿度控制在45～50％；

13、紧接着逐渐加入着色剂和稳定剂，以调整材料的颜色和外观，通过搅拌混合，确保着色剂均匀分散在整个体系中，确保稳定剂充分分散在材料中，再加入交联剂和助剂，以满足所需的材料性能，根据具体情况，可以选择硫醇二硫化物作为交联剂，并根据反应公式调整添加量，添加改性硅油作为助剂，可以调整材料的流动性、柔软性和黏度，如需要增强材料的粘合力，可以逐渐添加粘合剂，例如环氧树脂。通过搅拌混合，确保粘合剂均匀分散在材料中；

14、s4、原料固化

15、将黏剂样品放置在恒温箱或烤箱中，预热恒温箱或烤箱至设定的固化温度。确保温度稳定并均匀在整个箱体内分布，并确保样品与箱体内壁保持一定距离，以促进空气对流，在固化过程中，定期检查黏剂样品的固化情况，可以使用触摸测试或专用设备测试黏剂的固化程度，当黏剂完全固化时，可观察到黏剂变得坚硬，并且不会粘在手指上或任何其他表面上，此时黏剂已达到完全固化状态，同时记录固化时间以及固化温度，以便后续参考和质量控制，在固化完成后，将黏剂样品取出，并进行后续的物理性能测试，如抗张强度、硬度以及其他必要的性能参数；

16、s5、性能测试

17、从固化的黏剂样品中，按照需要制备具有适当尺寸和形状的测试样品，使用万能材料测试机，根据标准测试方法将测试样品固定在夹具上，设置合适的测试速度和加载条件，开始测试，记录加载过程中的载荷和拉伸位移值在断裂点处停止测试，读取最大载荷值，并计算抗张强度(抗拉强度)，使用硬度计(比如shore a硬度计)对测试样品进行硬度测试，硬度计按压样品表面，并记录硬度计示数，重复复测试多个位置以获取平均值，将测试数据整理并进行分析，包括计算平均值、标准偏差等统计指标。

18、优选的，所述步骤s1中，着色剂可以是有机色素、无机颜料、颜料分散剂中的任意一种，交联剂可以是硫醇二硫化物、硅烷偶联剂、有机过氧化物中的任意一种，助剂可以是改性硅油、界面活性剂、抗氧化剂、流平剂、阻燃剂中的任意一种，硫醇二硫化物和pdms之间的典型反应公式。

19、优选的，所述步骤s1中，粘合剂可以是环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂中的任意一种，填充剂可以是玻璃纤维、碳纤维、无机颗粒、纳米材料中的任意一种，稳定剂可以是光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂中的任意一种，。

20、优选的，所述步骤s2中，混合器内部混合杆转速以每分钟150～250转混合搅拌，使选取的原料可以均匀的进行稀释混合，且在混合的过程中，混合设备内部的温度需要保持在20～25℃，容器应该干燥、清洁，避免任何杂质对树脂造成污染，同时机硅树脂需要存放在干燥、阴凉的地方，避免阳光直射和高温。

21、优选的，所述步骤s2中，静置法是将硅树脂放置在静止状态下，让泡沫自行消散，真空抽取法是在容器中建立真空环境，加速泡沫的消除过程。

22、优选的，所述步骤s4中，固化的温度为120～160℃，固化的时间为2～3h，工作温度范围为-50～200℃。

23、优选的，所述步骤s4中，黏度为2000～3000mpa.s，热导率为1.5w/(m·k)抗张强度为5～8mpa，硬度为shore a 60～70。

24、优选的，所述步骤s5中，根据需要和应用要求，可以进行其他性能参数测试，如热导率、导电性、电绝缘性、抗化学性等，使用适当的测试方法和设备，根据要求进行测试，并记录结果。

25、优选的，所述步骤s5中，反应物a质量：10g、反应物b浓度：0.1mol/l、反应温度：25℃、反应时间：30分钟、反应产物收率：80％、反应公式：a+b→c。

26、与现有技术相比，本发明提供了一种导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，具备以下有益效果：

27、1、该导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，制备步骤相对简单，易于操作和控制，降低了制备的复杂性和难度。

28、2、该导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，固化时间更短，相比于现有方法更加高效。这意味着可以更快地得到固化的样品，缩短了制备周期，有助于提高实验的产出效率。

29、3、该导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，使用的试剂相对较安全，并且对环境友好，这意味着在操作过程中减少了潜在的健康风险和对环境的负面影响，保障了实验室的安全性和可持续性。

30、4、该导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，允许精确控制黏剂样品的物理性能。这意味着可以根据需求调节黏剂的硬度、抗张强度等关键性能指标，以满足不同应用领域的具体需求。

31、5、该导热型单组份有机硅胶黏剂的制备方法，提供了得到符合实际要求的完整样品的方法，这意味着可以为后续的性能测试和评估提供可靠的样品基础，进一步深入研究和开发。