一种用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂及其制备方法与流程

本发明属于胶粘剂领域，具体涉及一种用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂及其制备方法。

背景技术：

1、有机硅密封胶分子的基本骨架为硅氧链，是由羟基封端聚二甲基硅氧烷与交联剂硫化形成的具有三维网络结构的一类弹性体。有机硅密封胶粘接范围广、电绝缘性好，且具有优异的耐候、耐老化性、低温柔韧性，可在较宽的温度范围内长期使用，因此被广泛用于建筑工业、交通运输、电子电器等领域，发展前景广阔。近年以来，我国新能源汽车产销量继续保持稳定增长，市场占有率不断提升，激光雷达对前向动静态目标物的探测和识别能力，可以为面向l2级及以上的乘用车/商用车提供辅助驾驶及自动驾驶应用，助力驾驶体验更加智能、安全。

技术实现思路

1、现有技术的不足：

2、1、储存稳定性差，a组分不经脱水工艺，填料水分含量的高低易粘度、触变存在不稳定性，不适用于需要粘度、触变要求高度稳定的光纤固定应用；

3、2、具备阻燃性的室温硫化缩合型产品一般填充较多阻燃及不强填料，弹性差，对于光纤固定后的抗震性不足。

4、为了解决上述存在的技术问题，本技术提供如下技术方案：

5、本发明提供一种用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂，包括a组分和b组分；

6、按重量份计，所述a组分由100份的羟基封端聚二甲基硅氧烷(cas号：70131-67-8)、80-120份的纳米碳酸钙、1-3份的吡啶硫酮锌(cas号：13463-41-7)、0.1-0.5份的催化剂、1-5份的气相二氧化钛、5-10份的羟基官能化有机硅预聚体；

7、按重量份计，所述b组分由80份的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷、1-5份的硅烷氧基封端聚醚、80-120份的氢氧化铝、1-5份的黑色浆、1-5份的粘接促进剂、5-15份的交联剂构成。

8、优选的，所述a组分中，催化剂选自1,8-二氮杂双环(5,4,0)-7-十一烯(cas号：6674-22-2)和新癸酸铋(cas号：34364-26-6)。

9、优选的，所述a组分中，气相二氧化钛为混晶型二氧化钛，平均粒径为20-22nm，比表面积为45-55m2/g。

10、优选的，所述a组分中，羟基官能化有机硅预聚体的分子式为如下：

11、其中，a、b独立地选自2-20中的任一整数。

12、优选的，所述b组分中，烷氧基封端聚二甲基硅氧烷的粘度为5000-20000mpa·s，分子式如下：

13、其中，m选自50-200的任一整数。

14、优选的，所述b组分中，硅烷氧基封端聚醚的通式如下：

15、其中，n为50-200中的任一整数，r1选自-ch3，r2选自-ch3、-ch2ch3、-och3或-och2ch3。

16、优选的，所述b组分中，粘接促进剂由质量比为1：1-2的化合物c和化合物d组成；所述化合物c的分子式为如下：

17、

18、所述化合物d的分子式为如下：

19、

20、优选的，所述b组分中，交联剂由质量比为1：1的聚甲基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷组成。

21、优选的，所述b组分中，氢氧化铝经过精制处理；所述精制处理的步骤如下：

22、s11：按重量份计，将100份氢氧化铝和180-220份水混合后过滤，得到滤饼；

23、s12：将所述滤饼和180-220份水混合后90-100℃加热混合2-4h后过滤，得到沸水洗净处理后的滤饼；

24、s13：将所述沸水洗净处理后的滤饼于100-110℃干燥4-6h后粉碎，得到精制滤饼；

25、s14：向80-120份所述精制滤饼中加入1份乙烯基三甲氧基硅烷，95-100℃加热混合0.5-1.5h，完成所述精制处理。

26、具体的，所述精制处理的步骤如下：

27、按重量份计，将100份氢氧化铝和180-220份水混合后过滤，得到滤饼；将所述滤饼再次加入180-220份水中混合90-100℃混合2-4h后过滤，得到沸水洗净处理后的滤饼；沸水洗净处理后的滤饼100-110℃干燥4-6h后粉碎，得到精制滤饼；按重量份计，向80-120份所述精制滤饼中加入1份乙烯基三甲氧基硅烷，95-100℃混合0.5-1.5h。

28、本发明公开了一种用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂及其制备方法，可满足光纤固定的30mg微量、连续稳定的精密点胶工艺，提供一定的可操作时间及快速初固，对光纤及底座粘接优异，电气绝缘性好，模量低、抗震性好，阻燃、防霉，耐候性优异。

29、本发明还提供一种上述用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

30、s21：按重量份计，将100份的羟基封端聚二甲基硅氧烷和80-120份的纳米碳酸钙于100-120℃、0.085-0.095mpa的条件下加热混合3-6h后降温至40℃以下，于惰性气氛下加入1-3份的吡啶硫酮锌、0.1-0.5份的催化剂、1-5份的气相二氧化钛和5-10份的羟基官能化有机硅预聚体混合，真空脱泡，得到a组分；

31、s22：按重量份计，将80份的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷、1-5份的硅烷氧基封端聚醚、80-120份的氢氧化铝和1-5份的黑色浆于100-120℃、0.085-0.095mpa的条件下加热混合3-6h后降温至40℃以下，于惰性气氛下加入1-5份的粘接促进剂和、5-15份的交联剂混合，真空脱泡，得到b组分；

32、s23：将所述步骤s21中得到的a组分和所述步骤s22中得到的b组分按照体积比1：1混合，得到所述用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂。

33、具体的，所述述用于激光雷达光纤固定的双组分有机硅胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

34、(1)将a组分的羟基封端聚二甲基硅氧烷、纳米碳酸钙于100～120℃、0.085～0.095mpa真空度下混合均匀，并维持以上混合条件3～6小时；将上步得到的混合料的温度降至40℃以下后，加入所述吡啶硫酮锌、催化剂、气相二氧化钛、羟基官能化有机硅预聚体，在干燥的惰性气体保护气氛下混合均匀，最后真空脱泡、混合后密封存放。

35、(2)将b组分的烷氧基封端聚二甲基硅氧烷、硅烷氧基封端聚醚、精制后的氢氧化铝、色浆，于100～120℃、0.085～0.095mpa真空度下混合均匀，并维持以上混合条件3～6小时；将上步得到的混合料的温度降至40℃以下后，加入所述粘接促进剂、交联剂，在干燥的惰性气体保护气氛下混合均匀，最后真空脱泡、混合后密封存放。

36、(3)将步骤(1)和(2)所得物料，按体积比1:1规格密封包装。

37、本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：

38、1、等比例配比，使用方便，触变、粘度稳定，储存稳定性好；

39、2、添加羟基官能化有机硅预聚体，主链接枝有机硅支链，提升力学性能；

40、3、添加硅烷氧基封端聚醚，降低模量，提升弹性；

41、4、添加吡啶硫酮锌，有效抑制细菌、霉菌的生长，耐候性优异；

42、5、不含有机锡催化剂，符合rohs《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》、《关于化学品注册、评估、授权和限制的法规》reach等环保要求；

43、6、所述粘接促进剂的搭配使用，对于光纤的粘接力优异；

44、7、交联剂的搭配使用，具有约15min的可操作时间，且固化速度快，25min实现初固。