[發明專利]硫化硅橡膠用納米界面處理劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202011567496.2
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112680179B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 胡飛龍;孫奇偉;鮑丹
• 申請（專利權）人: 蘇州禾川化學技術服務有限公司
• 主分類號: C09J183/07
• 分類號: C09J183/07;C09J11/06
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 王玉仙

本發明涉及一種硫化硅橡膠用納米界面處理劑及其制備方法。本發明的硫化硅橡膠用納米界面處理劑，由如下組分和重量百分數組成：硅烷偶聯劑5?15％，硅樹脂5?15％，引發劑0.1?1％，硫化劑0.01?0.5％，水解平衡劑2.0?5.0％，封閉型熱固化劑0.5?2％，稀釋劑60?75％，增稠劑0.5?1.5％，消泡劑0?0.5％。本發明的硫化硅橡膠用納米界面處理劑，兼顧了非極性硅橡膠和極性金屬的表面性能，使得硅橡膠與金屬之間粘結力更強、粘結強度更高，并且具有優異的耐熱性能、良好的抗變形能力，同時粘結持久性更強，延長了復合工件的使用壽命。

技術領域

本發明涉及界面處理劑技術領域，尤其涉及一種硫化硅橡膠用納米界面處理劑及其制備方法。

背景技術

隨著工業技術和化工技術發展，對工業部件提出了需要同時具有金屬的機械性能和橡膠所固有的減震、耐磨、防銹等要求，使得橡膠-金屬硫化粘接體系獲得廣泛應用。

目前金屬與橡膠的熱硫化粘接主要采用的膠黏劑有酚醛樹脂類膠黏劑、鹵化橡膠類膠黏劑、多異氰酸酯類膠黏劑等，現有的這些膠黏劑對于丁腈、天然橡膠、三元乙丙橡膠等橡膠與金屬的粘合效果較好，粘接性能相對穩定，但對于硅橡膠橡膠、氟硅橡膠橡膠等非極性橡膠與金屬粘合，由于非極性橡膠表面的極性較弱、活性較低等方面的影響，導致現有的膠黏劑的粘接穩定性差，基本表現出粘合劑與金屬界面層的粘結失效，可靠性低，并且現有的膠黏劑還普遍存在著耐熱性差、模量高、抗變形能力差等問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種含有納米微粒反應型硅橡膠的熱硫化界面劑，該界面劑最大的特征在于兼顧了非極性硅橡膠和極性金屬的表面性能，使得硅橡膠與金屬之間粘結力強，并且具有優異的耐熱性能、良好的抗變形能力，同時延長了復合工件的使用壽命。

本發明的第一個目的是提供了一種硫化硅橡膠用納米界面處理劑，由如下重量百分數的組分組成：硅烷偶聯劑5-15％，硅樹脂5-15％，引發劑0.1-1％，硫化劑0.01-0.5％，水解平衡劑2.0-5.0％，封閉型熱固化劑0.5-2％，稀釋劑60-75％，增稠劑0.5-1.5％，消泡劑0-0.5％。

進一步地，所述的硅烷偶聯劑為具有如YSiX3所示的通式的硅烷偶聯劑中的至少一種；其中，Y為非水解基團，選自氨基、胺丙基、環氧基、乙烯基、巰基、2-甲基丙烯酰基中至少一種；X為可水解基團，選自脂肪基、芳香基、烷氧基中至少一種。

進一步地，所述的硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三異丙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三丙烯氧基硅烷中的至少一種與γ-氯丙基-三甲氧基硅烷、γ-巰丙基-三甲氧基硅烷、γ-氨丙基-三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的至少一種復配得到。

進一步地，所述的硅樹脂為含不飽和雙鍵和苯基官能團的乙烯基苯基硅樹脂，分子量為1000-4000，乙烯基含量2.5-3.5％，苯基含量3.0-8.0％。

進一步地，所述的硅樹脂為單苯基乙烯基硅樹脂或雙苯基乙烯基硅樹脂；為了進一步提高耐高溫性能，優選雙苯基乙烯基硅樹脂。

進一步地，所述的引發劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、二醋酸二丁基錫中的至少一種。

進一步地，所述的硫化劑為過苯甲酸叔丁酯、過氧化二叔丁酯、過氧化二異丙苯、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷中的至少一種。

進一步地，所述的水解平衡劑為甲醇、乙醇、異丙醇中的至少一種。

進一步地，所述的封閉型熱固化劑為封閉型甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯中的至少一種。

進一步地，所述的稀釋劑為甲苯、乙苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、100#芳烴溶劑、150#芳烴溶劑、180#芳烴溶劑中的至少一種。