[發明專利]一種用于脫醇硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法

無效

• 申請號: 201110029168.1
• 申請日: 2011-01-26
• 公開（公告）號: CN102174259A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 葛建芳;胡新嵩;崔少偉;莫萬全;黃德裕;向洪平;程少輝
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院;廣州市高士實業有限公司
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C08L83/08;C08J3/24;C08G77/398
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技術領域

本發明涉及單組份脫醇型室溫硫化硅橡膠技術領域，特別是一種用于脫醇硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法。

背景技術

單組份脫醇型有機硅密封膠簡稱為RTV-1在室溫下遇濕氣在一定時間內硫化，使用極其方便。廣泛應用于建筑、電子、汽車制造等領域，有良好的粘接性、電氣絕緣性、耐候性，發展前景廣闊。

RTV-1的硫化需要加入催化劑，常用的催化劑是有機錫類及其與有機鈦類催化劑配合使用的催化劑。在有機鈦類催化劑的使用過程中會發生膠料的黃變。為了防止黃變的發生，人們也提出了解決的方法。如使用含β-二酮和檸檬酸酯兩種螯合劑的鈦酸酯螯合劑做催化劑，如日本，特開平7-304953.1995。使用鈦酸鈦酸異丙酯與叔丁醇經過酯交換反應制備鈦酸叔丁酯也可用于防止RTV-1的黃變如EP?743?443.1996。實驗表明，采用鈦酸酯(非絡合型)助催化劑，易產生膠料凝膠化，不利于膠料貯存和使用。

另外，在使用有機鈦化合物催化劑的過程中，容易使膠料泛黃。如化工部晨光化工研究院制備的一種透明脫醇型室溫硫化硅橡膠(蘧建星，《透明脫醇型單組分室溫硫化硅橡膠》，有機硅材料及應用[J]1997(6)：5-8)的硫化、操作及貯存穩定性都很好，但是膠料還是有一定的黃變，因為使用的鈦絡合物催化劑的問題。而在使用鈦酸酯β-二酮螯合物作催化劑或添加β-二酮作穩定劑來配置RTV-1時膠料也出現了黃變的問題(黃文潤，《單組份室溫硫化硅橡膠的配置(八)》，有機硅材料[J]2003，17(5)：32-37)。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于脫醇硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法，制備出來的催化劑兼具催化與結構控制劑功能，防止膠料黃變，且有利于膠料貯存穩定性改善。

本發明的目的通過以下技術方案來實現。

一種用于脫醇型硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法，其特征在于包括下列步驟：將鈦酸異丙酯與羥基含量6-10％的羥基硅油劇烈攪拌混合，50℃-65℃縮合反應，75℃-85℃減壓蒸餾，消除異丙醇，即得鈦酸硅氧烷酯催化劑TiOSi。

其中鈦酸異丙酯與羥基硅油按重量百分數計算：鈦酸異丙酯10％-60％；羥基硅油40％-90％。

更進一步來說鈦酸異丙酯與羥基硅油按重量百分數計算：鈦酸異丙酯：14.4％，羥基硅油：85.6％；

或者是鈦酸異丙酯：50.3％，羥基硅油：49.7％；

或者是鈦酸異丙酯：25.2％，羥基硅油：74.8％；

或者是鈦酸異丙酯：16.9％，羥基硅油：83.1％。

同時還加裝冷凝回流裝置，待50℃-65℃縮合反應進行三小時后，再進行75℃-85℃的減壓蒸餾。

技術相比具有以下優點：

本發明制備的催化劑是脫醇型室溫硫化硅橡膠的固化催化劑，是一種含鈦硅催化劑，其中羥基硅油與鈦酸異丙酯進行酯交換縮合過程，有利于提高催化劑的穩定性，有效避免膠料黃變；羥基硅氧烷與硅膠基體相容性好，同時發揮結構控制劑作用，避免凝膠產生，保持體系的穩定。本發明所合成催化劑，提出了一種新的催化劑制備思路，合成的催化劑體系與之前的催化劑體系截然不同，而且新型催化劑兼具催化劑與結構控制劑功能，防止膠料黃變，且有利于膠料貯存穩定性改善。

總之，本發明合成制備了一種可以有效防止膠料黃變的催化劑，通過鈦酸異丙酯與羥基硅油的酯交換反應生成無色透明含鈦有機硅氧烷化合物即鈦酸硅氧烷酯，可用于脫醇型室溫硫化硅橡膠的硫化催化，可有效防止膠料黃變，延長膠料貯存期。

具體實施方式

本發明用于脫醇硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法，包括下列步驟：

一種用于脫醇硅橡膠抗黃變含鈦催化劑的制備方法，包括下列步驟：將一定量的鈦酸異丙酯與羥基硅油置反應器內，50℃-65℃通過攪拌劇烈縮合反應，同時，通過冷凝裝置將沒有反應的鈦酸酯回收。待反應進行三小時后，75℃-85℃減壓蒸餾，消除異丙醇，即得鈦酸硅氧烷酯催化劑。

其中鈦酸異丙酯與羥基硅油按重量百分數計算：鈦酸異丙酯10％-60％；羥基硅油40％-90％。

下面是鈦酸異丙酯與羥基硅油按重量百分數配比的具體實施例：

實施例一

鈦酸異丙酯：14.4％，羥基硅油：85.6％。通過本實施例所得鈦酸硅氧烷酯催化劑TiOSi在硅膠性能的測試中硅膠表面干固4320min，外觀上透明，貯存期為12個月以上。

實施例二