[發明專利]單組分可濕固化密封劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201080030674.6
• 申請日: 2010-06-29
• 公開（公告）號: CN102471662A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: R·林
• 申請（專利權）人: PRC-迪索托國際公司
• 主分類號: C09J171/00
• 分類號: C09J171/00;C09J181/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 陳宙

發明領域

本發明涉及用于航空航天和其它應用的密封劑。更特別地，本發明涉及單組分可濕固化密封劑。

發明背景

可用于航空航天和其它應用的密封劑可以分類為預混冷凍組合物(PMF)和雙組分體系。在雙組分體系中，第一組分包含連同若干附加物質一起的主要聚合物如多硫化物聚合物。第一組分不含固化劑，而固化劑是處于第二組分中。分別制造、包裝兩個組分，在使用之前立即將它們混合在一起。

與要求在使用之前混合固化糊料和基質的雙組分體系不同，可以通過外部因素如溫度固化PMF。為此，必須在例如-40°F至-80°F下冷凍PMF以便抑制或減緩固化反應。當后來使PMF達到室溫時，固化速率顯著增大。PMF提供了不用混合的即用型便利并且因此比某些雙組分體系更成本有效和時間有效。然而，現有PMF具有有限的儲存期限并且要求在-40°F至-80°F的很低溫度下儲存。實際上，現有PMF要求基質組分和活化劑混合之后立即冷凍以減緩固化反應。此外，PMF必須在使用之前于冷凍溫度下儲存以減緩固化。對冷凍的需要至少在額外的勞動和設備方面會增加相當多的制造成本。另外，所述組合物必須在低的冷凍溫度(即，-40°F至-80°F)下運輸和儲存，從而增加甚至更多的成本。另外，由于冷凍所述組合物僅僅減緩固化反應，因此PMF具有有限的儲存壽命。

發明概述

按照本發明的一種實施方案，單組分可濕固化密封劑組合物包含硅烷封端的聚硫醚組分、填料和催化劑。合并所述硅烷封端的聚硫醚組分、填料和催化劑并且將它們包裝在防潮密封容器中以基本上防止固化。所述組合物在基本上不含濕分的條件下和在環境溫度下是穩定的。當防潮密封容器開封并且所述組合物暴露于濕分時，濕分促進組合物的固化以形成密封劑。

按照本發明的一種實施方案，制備單組分可濕固化密封劑組合物的方法包括使巰基封端的聚硫醚與具有硅烷基團的化合物反應以形成硅烷封端的聚硫醚。然后將硅烷封端的聚硫醚與填料和催化劑合并并且與濕分隔離以防止固化。最后，將所述組合物施涂于基材上，當應用時，使所述組合物暴露于濕分并使其固化以形成密封劑。

本發明的實施方案具有附加的益處，即它們不需要冷凍和低溫儲存并且它們具有延長的儲存壽命。

發明詳述

在本發明的一種示例性實施方案中，單組分可濕固化密封劑組合物包含硅烷封端的聚硫醚組分、填料和催化劑。合并所述硅烷封端的聚硫醚組分、填料和催化劑并且將它們包裝在防潮密封容器中以基本上防止固化。所述組合物在基本上不含濕分的條件下和在環境溫度下是穩定的。本文使用的“不含濕分”和“基本上不含濕分”是指盡管所述組合物可能含有一些濕分，但是濕分的量不足以引起組合物的實質固化。當防潮密封容器開封并且所述組合物被施涂于基材上時，該組合物暴露于濕分，所述濕分促進組合物的固化以形成可用于許多應用的密封劑，這些應用包括但不限于航空航天和類似的應用。

所述硅烷封端的聚硫醚組分可以是以還能夠縮合的可水解基團封端的任何硅烷封端的聚硫醚。所述硅烷封端的聚硫醚組分可以是單一的硅烷封端的聚硫醚或者多種硅烷封端的聚硫醚的組合。硅烷端基包含與Si原子相連的可水解和可縮合的基團。用于與硅烷基團的Si原子相連的合適的可水解基團的非限制性實例包括烷氧基等。

按照本發明的實施方案，可以通過使巰基封端的聚硫醚與具有硅烷基團的化合物反應而制備硅烷封端的聚硫醚?？梢允褂萌魏魏线m的巰基封端的聚硫醚。本文使用的“聚硫醚”是指具有包含S原子但不包含S-S鍵的主鏈的聚合物，即，聚合物主鏈具有-C-S-C-鍵。合適的具有硅烷基團的化合物的非限制性實例包括硅烷封端的乙烯基化合物、硅烷封端的異氰酸酯化合物和硅烷封端的環氧化合物。

可用的巰基封端的聚硫醚可以通過使二乙烯基醚或者多種二乙烯基醚的混合物與過量的二硫醇或者多種二硫醇的混合物反應而制成。在一些示例性實施方案中，在制備所述硅烷封端的聚硫醚的反應中所用的巰基封端的聚硫醚可以是下式(1)表示的巰基封端的聚硫醚?？捎糜谛纬杀景l明的巰基封端的聚硫醚具有至少為2的末端巰基官能度。

H-[S-R₁-S-(CH₂)_p-O-(-R₂-O-)_m-(CH₂)_q-]_n-S-R₁-SH??(1)