一种单组份加成型液体硅橡胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及硅凝胶技术领域，特别涉及一种储存性好的单组份液体硅橡胶及其制 备方法
【背景技术】
[0002] 液体硅橡胶又称双组份加成性硅橡胶。液体硅橡胶是相对混炼型半固态硅橡胶和 常见室温硫化单组分硅胶而言的一类有机硅胶，这类胶具有流动性好，硫化快，可以浇注成 型可以注射成型。液态硅橡胶又分为自粘型和非自粘型两大类。液态硅胶可以常温固化可 以高温固化。高温固化的可以在数秒钟内完成固化过程。
[0003] 液体硅橡胶为了便于保存一般需要做成AB两个组份，使用时将AB组份按一定比 例混合发生交联反应，得到需要的制品。但这样做极大地提升了生产成本。
【发明内容】
[0004] 本发明目的是提供一种单组份加成型液体硅橡胶及其制备方法，以解决现有的加 成型液体硅橡胶生产成本高的问题。
[0005] 为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
[0006] -种单组份加成型液体硅橡胶，按质量份数计，其原料由以下组分组成：
[0007] 基胶 _份 铂金催化剂0.01~0.05份 含氧硅油 1~5份 抑制剂 Θ.02~0.1份
[0008] 其中，所述基胶由乙烯基硅油和MQ硅树脂按照质量比100 :20~40组成；所述乙 烯基硅油是在25°C下粘度为500~lOOOmPa.s、乙烯基质量含量为0. 8~1. 6%的乙烯基封 端的聚硅氧烷，组成通式为：R2SiO(SiRR' 0)nSiR2，其中R为乙烯基，R'为乙烯基或甲基；所 述MQ硅树脂是在25°C下粘度为200~500mPa.s、乙烯基质量含量为2. 0~3. 0%的含乙烯 基的MQ硅树脂；
[0009] 所述含氢硅油是在25°C下粘度为60~300mPa. s，氢质量含量为0. 1~1. 5%的含 氢聚硅氧烷。
[0010] 进一步的，所述乙烯基硅油由下述方法制备得到：将八甲基环四硅氧烷和四甲基 二乙烯基二硅氧烷混合，在搅拌的状态下加入催化剂四甲基氢氧化铵，升温至80~120°C 聚合2~6h，再升温至150~200°C，脱低分子6~10h，冷却后得到所述乙烯基硅油；
[0011] 其中，八甲基环四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、催化剂四甲基氢氧化铵的质 量比为 100 :〇· 1 ~3 :0· 01 ~0· 5。
[0012] 进一步的，所述MQ娃树脂由下述方法制备得到：
[0013] (1)在20~60°C下，将硅酸钠在酸性条件下水解，然后加入四甲基二乙烯基二硅 氧烧、六甲基二硅氧烷共水解0. 5~2h，回流2~6h合成MQ萃取溶液；
[0014] (2)在MQ萃取溶液中加入等体积的甲苯后，在80~150°C回流下脱水缩聚2~ 6h；
[0015] (3)将得到的MQ树脂溶液水洗至中性，干燥过滤，减压蒸馏得到所述MQ树脂；
[0016] 其中，硅酸钠、四甲基二乙烯基二硅氧烷、六甲基二硅氧烷的质量比为100:8~ 20 :5 ~20。
[0017] 进一步的，所述含氢硅油由以下方法制备得到：将氢质量含量为1. 5~1. 6%的高 含氢硅油和八甲基环四硅氧烷加到反应釜中，加入酸性催化剂，搅拌，在40~80°C的温度 下反应2~10h，停止搅拌，过滤，升温至150~200°C，脱低分子2~6h，冷却后得到所述含 氢硅油；
[0018] 其中，氢质量含量为1.5~1.6%的高含氢硅油、八甲基环四硅氧烷、酸性催化剂 的质量比为100 :50~150 :15~30。
[0019] 进一步的，所述酸性催化剂为活性白土或阳离子交换树脂。
[0020] 进一步的，所述铂金催化剂是由氯铂酸与异丙醇配位合成，铂质量含量为500~ 3000ppm〇
[0021] 进一步的，所述抑制剂是由七甲基环四硅氧烷与乙炔基-1-环己醇按摩尔比为 1~2:1在氯铂酸作用下复合改性而成。
[0022] 上述的单组份加成型液体硅橡胶的制备方法，包括以下步骤：
[0023] (1)制备基胶：将100质量份乙烯基硅油加入捏合机中室温搅拌0· 5~lh，加入配 方量25 %~50 %的MQ硅树脂搅拌0. 5~lh，再加入剩余MQ硅树脂，继续搅拌3~5h，得 到基月父；
[0024] (2)将100质量份基胶、0. 01~0. 05质量份铂金催化剂和1~5质量份含氢硅油、 0. 02~0. 1质量份抑制剂加入搅拌釜中，混合均匀；
[0025] (3)将步骤⑵中制备得到的液体硅橡胶在平板硫化机上进行模压硫化，得到所 述单组份液体硅橡胶。
[0026] 进一步的，步骤（3)中，硫化温度为100~140°C，硫化时间为5~lOmin。
[0027] 本发明的有益效果：
[0028] 1、本发明制备的单组份液体硅橡胶，通过添加抑制剂使硅橡胶的储存性能得以提 升，同时又从双组份缩减为单组份节约了生产成本，具有工业价值。
[0029]2、本发明制备方法简单易行，成本低廉，适合规模化生产。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合实施例对本发明做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本发明，但 并不用来限定本发明的实施范围。
[0031]-种单组份加成型液体硅橡胶，按质量份数计，其原料由以下组分组成：
[0032] 基胶 100份 铂金催化剂0.01~0.05份 含氢硅油 1~5份 抑制剂 0.02~0.1份
[0033] 所述基胶由100质量份的乙烯基硅油和20~40质量份的MQ硅树脂组成。所述 乙烯基硅油是在25°C下粘度为500~lOOOmPa.s、乙烯基质量含量为0. 8~1. 6%的乙烯 基封端的聚硅氧烷，组成通式为：R2SiO(SiRR' 0)nSiR2，其中R为乙烯基，R'为乙烯基或甲 基。制备方法如下：将100质量份八甲基环四硅氧烷和0. 1~3质量份四甲基二乙烯基二 硅氧烷混合，在搅拌的状态下加入0. 01~0. 5质量份催化剂四甲基氢氧化铵，升温至80~ 120°C聚合2~6h，再升温至150~200°C，脱低分子6~10h，冷却后得到所述乙烯基硅油。 所述MQ硅树脂是在25°C下粘度为200~500mPa.s、乙烯基质量含量为2. 0~3. 0%的含乙 烯基的MQ硅树脂。制备方法如下：（1)在20~60°C下，将100质量份硅酸钠在酸性条件下 水解，然后加入8~20质量份四甲基二乙烯基二硅氧烷、5~20质量份六甲基二硅氧烷共 水解0. 5~2h，回流2~6h合成MQ萃取溶液；（2)MQ萃取溶液中加入等体积的甲苯后，在 80~150°C回流下脱水缩聚2~6h; (3)将得到的MQ树脂溶液水洗至中性，干燥过滤，减压 蒸馏得到所述MQ树脂。
[0034] 所述铂金催化剂是由氯铂酸与异丙醇配位合成，铂质量含量为500~3000ppm。含 氢硅油是在25°(：下粘度为60~30011^&.8，氢质量含量为0.1~1.5%的含氢聚硅氧烷。制 备方法如下：将100质量份氢质量含量为1. 5~1. 6%的高含氢硅油和50~150质量份的 八甲基环四硅氧烷加到反应釜中，加入15~30质量份酸性催化剂，搅拌，在40~80°C的温 度下反应2~10h，停止搅拌，过滤，升温至150~200°C，脱低分子2~6h，冷却后得到所述 含氢硅油。所述酸性催化剂为活性白土或阳离子交换树脂。所述抑制剂是由七甲基环四硅 氧烷与乙炔基-1-环己醇按摩尔比为1~2:1在氯铂酸作用下复合改性而成。
[0035] 上述单组份加成型液体硅橡胶的制备方法为：
[0036] (1)制备基胶：将100质量份乙烯基硅油加入捏合机中室温搅拌0· 5~lh，加入配 方量25 %~50 %的MQ硅树脂搅拌0. 5~lh，再加入剩余MQ硅树脂，继续搅拌3~5h，得 到基月父；
[0037] (2) 100质量份基胶、1~5质量份含氢硅油、0. 01~0. 05质量份抑制剂加入搅拌 釜中，混合均匀；
[0038] (3)向步骤⑵中加入0. 01~0. 05质量份铂金催化剂，混合均匀；
[0039] (4)将产物在平板硫化机上进行模压硫化，硫化温度为100~140°C，硫化时间为 5~10min，得到所述单组份液体娃橡胶。
[0040] 实施例1
[0041] 本实施例涉及的乙烯基硅油为25°C下粘度为lOOOmPa.s，乙烯基质量含量为 1. 2%的乙烯基封端的聚硅氧烷；MQ硅树脂为25°C下粘度为200mPa.s，乙烯基质量含量为 2. 5%的含乙烯基的MQ硅树脂；钼金催化剂的铂质量含量为2000ppm;含氢硅油为25°C下 粘度为300mPa.s，氢质量含量为1. 0%的含氢聚硅氧烷；抑制剂是由七甲基环四硅氧烷与 乙炔基-1-环己醇按摩尔比为1~2在氯铂酸作用下复合改性而成。
[0042] 乙烯基硅油制备方法如下：将100质量份八甲基环四硅氧烷和3质量份四甲基 二乙烯基二硅氧烷混合，在搅拌的状态下加入0. 03质量份催化剂四甲基氢氧化铵，升温至 120°C聚合2h，再升温至180°C，脱低分子8h，冷却后得到所述乙烯基硅油。
[0043]MQ硅树脂制备方法如下：在45°C下，将100质量份硅酸钠在酸性条件下水解，然后 加入15质量份四甲基二乙烯基二硅氧烷、5质量份六甲基二硅氧烷共水解lh，回流6h合成 MQ萃取溶液；MQ萃取溶液中加入等体积的甲苯后，在120°C回流下脱水缩聚2h;将得到的 MQ树脂溶液水洗至中性，干燥过滤，减压蒸馏得到所述MQ树脂。
[0044] 含氢硅油制备方法如下：将100质量份氢质量含量为1. 5%的高含氢硅油和50质 量份的八甲基环四硅氧烷加到反应釜中，加入20质量份酸性催化剂，搅拌，在60°C的温度 下反应l〇h，停止搅拌，过滤，升温至150°C，脱低分子6h，冷却后得到所述含氢硅油。其中， 酸性催化剂为活性白土。
[0045] 单组份加成型液体硅橡胶的制备方法如下：
[0046] (1)制备基胶：将400Kg乙烯基硅油加入捏合机中室温搅拌lh，加入60Kg的MQ硅 树脂搅拌lh，再加入60KgMQ硅树脂，继续搅拌3h，得到基胶；
[0047] (2)200Kg基胶、5Kg含氢硅油、0.05Kg抑制剂，加入搅拌釜中，混合均匀；