一种螯合有机锡催化剂及其在耐储存脱醇型RTV-1硅橡胶中的应用的制作方法

文档序号:34379356发布日期:2023-06-08 00:57阅读:407来源:国知局
一种螯合有机锡催化剂及其在耐储存脱醇型RTV-1硅橡胶中的应用的制作方法

本发明涉及脱醇型rtv-1硅橡胶催化剂领域,具体涉及一种螯合有机锡催化剂及其在耐储存脱醇型rtv-1硅橡胶中的应用。


背景技术:

1、硅橡胶按照硫化机理分类,可分成加成型和缩合型两种体系,前者必须要有催化剂才可以反应,而缩合型为自发反应,但反应速度过慢,一般要辅以有机类或钛酸酯及其配合物类催化剂;按照缩合产物的不同,缩合型单组分室温固化(rtv-1)硅橡胶主要分为脱酮肟型、脱醇型、脱醋酸型、脱酰胺型、脱羟胺型、脱氢型、脱丙酮型。

2、脱醇型单组分室温固化硅橡胶固化过程中释放出醇类,无刺激性气味,综合性能良好,其环保性符合未来市场应用前景;但其储存性能差,固化性能随着贮存时间的延长逐渐下降甚至不固化,主要原因在于脱醇型室温固化硅橡胶中的游离醇在有机金属催化剂的存在下与聚硅氧烷发生平衡化反应,形成无交联功能的(ch3o)(ch3)2sio1/2端基。

3、中国专利文献cn102911198b公开了一种羟基清除剂,该化合物可以除去一定量的甲醇、水或硅羟基,可以提高硅橡胶的储存稳定性,使用该化合物处理过的填料制备得到的硅橡胶的机械性能也可获得了改善;但是该化合物醇解的释放产物氨会对铜造成腐蚀,且添加过量会影响脱醇型室温固化硅橡胶的深层固化性能。

4、中国专利文献cn102875591b公开了一种钛酸四叔丁酯复合物,可以作为rtv硅橡胶的催化剂,该钛酸四叔丁酯复合物质量比较稳定,且能够制备得到透明脱醇型rtv硅橡胶;但该体系中游离醇在该催化剂存在下易于聚硅氧烷发生平衡化反应,造成硅橡胶固化性能下降。


技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种螯合有机锡催化剂及其在耐储存脱醇型rtv-1硅橡胶中的应用,本发明提供了一种含有磷酸酯配体的螯合有机锡催化剂,对胶料的缩合反应催化效果较好,但对甲醇与基胶的平衡化反应催化效率极低;本发明还利用脱水催化剂在生产过程中加速交联剂的水解,深度清除体系中的水分并生成甲醇,然后利用甲醇携带剂共沸脱除体系中的游离甲醇,从而减少乃至抑制甲醇协同催化剂与基胶的平衡化反应,极大延长了制备得到的脱醇型rtv-1硅橡胶的储存稳定性。

2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种螯合有机锡催化剂,以重量份数计,包含以下组分:

4、 二丁基双乙酰乙酸乙酯锡 13~30份; 乙二醇甲醚 25~60份; 螯合剂 50~100份; 二异丁胺 20~40份。

5、优选的,所述螯合剂为二(2-乙基己基)磷酸酯和/或2-乙基己基磷酸单2-乙基己基脂。

6、本发明还要求保护一种利用所述螯合有机锡催化剂制备得到的耐储存脱醇型rtv-1硅橡胶,以重量份数计,包含以下组分:

7、 烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷 100份; 增塑剂 0-30份; 填料 8~20份; 交联剂 3~10份; 界面剂 0.1~0.5份; 脱水催化剂 0.05~0.5份; 甲醇携带剂 0.1~5份; 偶联剂 0.6~4份; 蟹合有机锡催化剂 0.1~2份。

8、优选的,所述烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷为甲基二甲硅烷封端的聚二甲基硅氧烷和/或乙烯基二甲氧基封端的聚二甲基硅氧烷,烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷在25℃下的粘度为2000~50000mpa·s。

9、优选的,所述增塑剂为烷基芳烃、矿物油或二甲基硅油中的一种或多种。

10、优选的,所述填料为气相法白炭黑,填料的比表面积为90~300m2/g。

11、优选的,所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、正硅酸甲酯或正硅酸乙酯中的一种或多种。

12、优选的,所述界面剂为乙二醇甲醚和/或丙二醇甲醚。

13、优选的,所述脱水催化剂为二乙胺。

14、优选的,所述甲醇携带剂为醋酸异丙酯。

15、优选的,所述偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷或γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

16、本发明还要求保护一种所述的耐储存脱醇型rtv-1硅橡胶的制备方法,包括如下步骤:按重量份称取烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷、交联剂、界面剂、脱水催化剂并混合均匀,然后加入甲醇携带剂、填料和增塑剂,控制转速500~800rpm,在65~75℃、-0.06~-0.099mpa下搅拌60~120min,混合均匀后加入偶联剂和螯合有机锡催化剂,真空脱泡混合30~60min,即得所述耐储存脱醇型rtv-1硅橡胶。

17、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

18、1)醇类在金属催化剂存在条件下可与基胶聚硅氧烷发生平衡化反应,形成一些无交联功能的端基,使得胶料在存储期间逐渐丧失硫化性能;本发明提供了一种含有磷酸酯配体的螯合有机锡催化剂,对硅橡胶的缩合反应有较好的催化效果,且基本不会导致醇类与基胶的平衡化反应,能够显著提升脱醇型rtv-1硅橡胶的储存稳定性。

19、2)本发明制备得到的螯合有机锡催化剂,螯合剂的p=o键键能极强,磷倾向生成含有p=o键的四配位化合物,能够提供许多金属多结构的螯合配体;二异丁胺能够中和磷酸酯,清除不利于脱醇型rtv-1硅橡胶固化的酸性基团,且不影响脱醇型rtv-1硅橡胶的性能;乙二醇甲醚作为溶剂,能够避免磷酸酯在中和时的团聚和包裹。

20、3)本发明公开的一种耐储存的脱醇型rtv-1硅橡胶,在生产过程中加入脱水催化剂二乙胺加速交联剂的水解,深度清除体系中的水分并生成甲醇,再利用甲醇携带剂醋酸异丙酯共沸脱除体系中的游离醇,从而减少乃至抑制甲醇协同催化剂与基胶的平衡化反应,显著提升脱醇型rtv-1硅橡胶的储存稳定性,且不会影响脱醇型rtv-1硅橡胶生产完成后的使用性能。

21、4)相较于现有技术,本发明添加的甲醇携带剂在脱除体系中游离醇的同时,不会产生nh3等刺激性气味,因而不会对镀膜基材造成腐蚀;本发明添加的脱水催化剂不会对rtv-1硅橡胶的力学性质和热稳定性产生负面影响。

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