本發(fā)明涉及化工材料領(lǐng)用，尤其是涉及一種耐熱型硅烷改性聚醚密封膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
硅烷改性聚醚密封膠因其具有優(yōu)異的耐候性能、良好的彈性及突出的密封環(huán)保性能，被廣泛應(yīng)用于建筑、家居裝修、汽車、船舶及電子器件等行業(yè)用密封劑或粘結(jié)材料中。但傳統(tǒng)的硅烷改性聚醚密封膠耐熱性能較差，高溫時易發(fā)生變色、開裂及粉化等老化現(xiàn)象，甚至失去密封功能，因而使其使用受到一定的限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
基于此，有必要提供一種耐熱性好的耐熱型硅烷改性聚醚密封膠及其制備方法。
一種耐熱型硅烷改性聚醚密封膠，包括如下重量份數(shù)的原料組分：
在其中一個實施例中，所述耐熱型硅烷改性聚醚密封膠，包括如下重量份數(shù)的原料組分：
在其中一個實施例中，所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)式：
在其中一個實施例中，所述端硅烷基改性聚醚聚合物在25℃下粘度范圍為100mPa.s-500000mPa.s。
在其中一個實施例中，所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二丁酯、己二酸二辛酯、己二酸二異癸酯、癸二酸二辛酯、癸二酸二異辛酯、磷酸二苯一辛酯、磷酸甲苯二苯酯及聚丙二醇中的一種或多種的混合物。
在其中一個實施例中，所述顏料選自鈦白粉、炭黑及氣相白炭黑中的一種或多種的混合物。
在其中一個實施例中，所述填料選自納米活性碳酸鈣及重質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種的混合物。
在其中一個實施例中，所述耐熱添加劑選自鋅粉、銅粉及鋁粉中的一種或多種的混合物。
在其中一個實施例中，所述觸變劑選自聚酰胺蠟、氫化蓖麻油及有機膨潤土中的一種或多種的混合物。
在其中一個實施例中，所述穩(wěn)定劑是受阻胺類光穩(wěn)定劑及苯并三唑類光穩(wěn)定劑中的一種或多種的混合物；
所述除水劑是乙烯基官能團硅烷類；
所述黏附促進劑是烷氧基硅烷；
所述催化劑選自二醋酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、二醋酸二辛基錫、辛酸亞錫及二有機錫雙(β-二酮酯)中的一種或多種的混合物。
優(yōu)選的，所述受阻胺類光穩(wěn)定劑是雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯等，所述苯并三唑類光穩(wěn)定劑是2-(5-氯代(2H)-苯并三唑-2-基)-4-(甲基)-6-(叔丁基)酚等。
優(yōu)選的，所述乙烯基官能團硅烷類包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷中的一種或多種的混合物。
優(yōu)選的，所述烷氧基硅烷包括氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基二甲氧基硅烷、環(huán)氧丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種的混合物。
一種上述任一實施例所述的耐熱型硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
按照相應(yīng)的重量份數(shù)稱取各組分；
將端硅烷基改性聚醚聚合物、顏料、填料、耐熱添加劑、觸變劑、穩(wěn)定劑以及增塑劑重量的1/3-1/2，于溫度為100-130℃，真空度為-0.09MPa～-0.1MPa的條件下，捏合1-3小時，得到基料：
將所述基料冷卻至溫度低于50℃后，加入剩余的增塑劑，以及除水劑、黏附促進劑和催化劑，真空攪拌0.5-1小時，即得所述耐熱端硅烷基改性聚醚密封膠。
上述耐熱型硅烷改性聚醚密封膠通過添加耐熱添加劑，可以減少因局部熱聚集產(chǎn)生的密封性能下降和局部靜電積聚產(chǎn)生的危害。該耐熱型硅烷改性聚醚密封膠與有機硅密封膠相比，綜合性能更加全面，各種性能的平衡性優(yōu)良，既具有良好的耐候性、耐久性、耐熱性、耐寒性、粘接性和涂飾性，又具有獨特的環(huán)境友善性、優(yōu)良的低粘流性和良好的低溫作業(yè)性，方便耐用，粘結(jié)力強，因此，該耐熱型硅烷改性聚醚密封膠極具發(fā)展空間和市場應(yīng)用前景。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明，下面將對本發(fā)明進行更全面的描述。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
實施例1
實施例1提供了一種耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
粘度為10Pa.s。
上述耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將30份端硅烷基改性聚醚聚合物、10份鄰苯二甲酸二辛酯、10份鈦白粉、50份活性納米鈣、10份鋁粉及1.5份聚酰胺蠟加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的20份鄰苯二甲酸二辛酯、1份雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯、3份乙烯基三甲氧基硅烷、2份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二醋酸二丁基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
實施例2
實施例2提供了一種耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
粘度為10Pa.s。
上述耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將30份端硅烷基改性聚醚聚合物、10份鄰苯二甲酸二辛酯、10份鈦白粉、50份活性納米鈣、10份鋅粉及1.5份聚酰胺蠟加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的20份鄰苯二甲酸二辛酯、1份雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯、3份乙烯基三乙氧基硅烷、2份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二醋酸二丁基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
實施例3
實施例3提供了一種耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
粘度為10Pa.s。
上述耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將15份端硅烷基改性聚醚聚合物、15份鄰苯二甲酸二辛酯、5份鈦白粉、30份活性納米鈣、7份銅粉及1份有機膨潤土加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的5份鄰苯二甲酸二辛酯、0.5份苯并三唑類光穩(wěn)定劑如2-(5-氯代(2H)-苯并三唑-2-基)-4-(甲基)-6-(叔丁基)酚、2份乙烯基三甲氧基硅烷、1份氨丙基三甲氧基硅烷和0.5份二醋酸二辛基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
實施例4
實施例4提供了一種耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
25℃粘度為100mPa.s。
上述耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將35份端硅烷基改性聚醚聚合物、5份鄰苯二甲酸二辛酯、15份鈦白粉、70份活性納米鈣、5份銅粉及2份有機膨潤土加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為100℃，真空度為-0.1MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的5份鄰苯二甲酸二辛酯、5份苯并三唑類光穩(wěn)定劑2-(5-氯代(2H)-苯并三唑-2-基)-4-(甲基)-6-(叔丁基)酚、0.5份乙烯基三甲氧基硅烷、4份氨丙基三甲氧基硅烷和0.2份二醋酸二辛基錫，抽真空攪拌1小時即可出料包裝。
實施例5
實施例5提供了一種耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
粘度為10Pa.s。
上述耐熱型的硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將25份端硅烷基改性聚醚聚合物、20份鄰苯二甲酸二辛酯、12份炭黑、60份活性納米鈣、8份銅粉及0.5份有機膨潤土加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為120℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的5份鄰苯二甲酸二辛酯、3份苯并三唑類光穩(wěn)定劑如2-(5-氯代(2H)-苯并三唑-2-基)-4-(甲基)-6-(叔丁基)酚、4份乙烯基三甲氧基硅烷、0.5份氨丙基三甲氧基硅烷和3份二醋酸二辛基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
對比例1
對比例1提供了一種硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
粘度為10Pa.s。
上述硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將30份端硅烷基改性聚醚聚合物、10份鄰苯二甲酸二辛酯、10份鈦白粉、50份活性納米鈣及1.5份聚酰胺蠟加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的20份鄰苯二甲酸二辛酯、1份雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯、3份乙烯基三甲氧基硅烷、2份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二醋酸二丁基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
對比例2
對比例2提供了一種硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
(CH3O)2—Si—(CH)3O—(CHCH2O)n—(CH2)3—Si—(OCH3)2，
粘度為10Pa.s。
上述硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將30份硅烷基改性聚醚聚合物、10份鄰苯二甲酸二辛酯、10份鈦白粉、50份活性納米鈣、10份鋁粉及1.5份聚酰胺蠟加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的20份鄰苯二甲酸二辛酯、1份雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯、3份乙烯基三甲氧基硅烷、2份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二醋酸二丁基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
對比例3
對比例3提供了一種硅烷改性聚醚密封膠，其包括以下重量份數(shù)的各原料組分：
所述端硅烷基改性聚醚聚合物具有如下結(jié)構(gòu)特征：
(CH3O)2—Si—(CH)3O—(CHCH2O)n—(CH2)3—Si—(OCH3)2，
粘度為10Pa.s。
上述硅烷改性聚醚密封膠的制備方法，包括如下步驟：
將30份硅烷基改性聚醚聚合物、10份鄰苯二甲酸二辛酯、10份鈦白粉、50份活性納米鈣及1.5份聚酰胺蠟加入捏合機加熱抽真空捏合1小時，加熱溫度為130℃，真空度為-0.09MPa，出料作為基料。
待基料冷卻至溫度低于50℃后，將其轉(zhuǎn)移至行星攪拌機，依次加入剩余的20份鄰苯二甲酸二辛酯、1份雙(2,2,6,6-四甲基-4哌啶基)癸二酸酯、3份乙烯基三甲氧基硅烷、2份氨丙基三乙氧基硅烷和1份二醋酸二丁基錫，抽真空攪拌0.5小時即可出料包裝。
將實施例1-5和對比例1-3制備所得到的密封膠通過以下主要方法進行檢測，表1列出了各密封膠的測試結(jié)果。
表1
注：模量，GB/T 14683-2003《硅酮建筑密封膠》；
拉伸強度，GB/T 528-1998《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定》；
斷裂伸長率，GB/T 528-1998《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定》。
由表1可以看出，實施例1-5的密封膠在200℃下2小時無變色、無鼓泡、無粉化、無開裂，耐熱性能較之對比例1-3顯著提高。
上述耐熱型硅烷改性聚醚密封膠通過在端硅烷基改性聚醚聚合物封端處引入苯基，可抑制環(huán)化降解反應(yīng)的發(fā)生，大大提高其耐熱性，并且使用耐熱添加劑，可以減小因局部熱積聚產(chǎn)生的密封性能下降和局部靜電積聚產(chǎn)生的危害。該耐熱型硅烷改性聚醚密封膠與有機硅密封膠相比，綜合性能更加全面，各種性能的平衡性優(yōu)良，既具有良好的耐候性、耐久性、耐熱性、耐寒性、粘接性和涂飾性，又具有獨特的環(huán)境友善性、優(yōu)良的低粘流性和良好的低溫作業(yè)性，方便耐用，粘結(jié)力強，因此，該耐熱型硅烷改性聚醚密封膠極具發(fā)展空間和市場應(yīng)用前景。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。