[發(fā)明專利]一種加成型有機(jī)硅橡膠及制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110631132.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113201221A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬慶宇;王楊;李建權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08L83/07
• 分類(lèi)號(hào): C08L83/07;C08L83/05
• 代理公司: 青島致嘉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37236
• 代理人: 高維波

本發(fā)明公開(kāi)了一種有機(jī)硅橡膠及其制備方法與應(yīng)用，屬于加成型有機(jī)硅橡膠制備技術(shù)領(lǐng)域，該有機(jī)硅橡膠包括如下重量份數(shù)的原料：乙烯基硅油50～100份、含氫硅油1～20份、填充劑1～40份、催化劑0.01～1份、抑制劑0.01～1份。本發(fā)明公開(kāi)的加成型有機(jī)硅橡膠采用UV光固化的形式，具有更為安全節(jié)能、固化速度快且具有良好的透光性能等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能有效解決現(xiàn)有熱固化加成型有機(jī)硅橡膠存在的使用有機(jī)溶劑、能源浪費(fèi)及硫化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)溫度過(guò)高等問(wèn)題；通過(guò)增加含有乙烯基的MQ樹(shù)脂作為增強(qiáng)材料，大大增加了其力學(xué)性能，增大了應(yīng)用范圍。因其具有安全無(wú)毒、易于固化，適于快速生產(chǎn)等優(yōu)異性能，而被有效用于醫(yī)藥、醫(yī)療美容及電子領(lǐng)域，極具市場(chǎng)應(yīng)用與推廣價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于加成型有機(jī)硅橡膠領(lǐng)域，更具體地，涉及到一種利用UV光固化制備有良好性能的有機(jī)硅橡膠的方法。

背景技術(shù)

有機(jī)硅橡膠因其具有優(yōu)良的耐溫性、絕緣性、耐酸堿性，固化時(shí)不產(chǎn)生副產(chǎn)物，無(wú)毒無(wú)味等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航天、汽車(chē)、電子、醫(yī)療等日常生產(chǎn)生活中的各個(gè)領(lǐng)域。

其原理是通過(guò)乙烯基硅油和交聯(lián)劑含氫硅油通過(guò)鉑金類(lèi)催化劑在室溫或者高溫下進(jìn)行硅氫加成反應(yīng)生成致密的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最終成為有機(jī)硅橡膠制品。104559200A介紹了一種單組分的加成型有機(jī)硅橡膠的制備方式，108219671A介紹了一種雙組份的加成型有機(jī)硅橡膠的制備方式。然而都是利用熱固化進(jìn)行反應(yīng)，不可避免的產(chǎn)生了熱能的浪費(fèi)以及固化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題；其增強(qiáng)材料都為白炭黑，雖然白炭黑對(duì)有機(jī)硅橡膠具有很好的力學(xué)性能增強(qiáng)效果，但是會(huì)影響橡膠的透光性，并且過(guò)多的使用白炭黑的用量，會(huì)使產(chǎn)品粘度增大，影響生產(chǎn)工藝。106433552A介紹了一種用于UV光催化硅氫加成的催化劑，雖然用量為5～100ppm，但是固化時(shí)間要30min，用的時(shí)間較長(zhǎng)。105131613A介紹了一種加成型光固化有機(jī)硅橡膠組合物，但是使用的催化劑＞1000ppm，成本過(guò)高。

現(xiàn)有的有機(jī)硅橡膠制備工藝中，存在反應(yīng)慢，需要高溫環(huán)境，透光性差等問(wèn)題，限制了此領(lǐng)域的發(fā)展，本發(fā)明將對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本產(chǎn)品光固化體系可以很好的解決傳統(tǒng)熱固化中反應(yīng)慢，需要高溫反應(yīng)的問(wèn)題，并且通過(guò)增加含有乙烯基的MQ硅樹(shù)脂進(jìn)行增強(qiáng)，使其與橡膠化學(xué)結(jié)合，增加了交聯(lián)密度，在受力時(shí)可以更好的分散應(yīng)力，提高力學(xué)性能，同時(shí)解決了傳統(tǒng)白炭黑增強(qiáng)造成的影響透光性，粘度增大的問(wèn)題。并且優(yōu)化了配方，降低了成本，相較于其他光固化有機(jī)硅橡膠有更好的力學(xué)性能和光學(xué)性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種加成型有機(jī)硅橡膠，所述有機(jī)硅橡膠包括以下重量份數(shù)的原料：乙烯基硅油50～100份、含氫硅油1～20份、填充劑1～40份、催化劑0 .01～2份、抑制劑0.01～2份。

進(jìn)一步優(yōu)選的，一種加成型有機(jī)硅橡膠，所述有機(jī)硅橡膠包括以下重量份數(shù)的原料：乙烯基硅油60～90份、含氫硅油3～18份、填充劑4～35份、催化劑0 .01～1份、抑制劑0.01～2份。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案得到的加成型有機(jī)硅橡膠，優(yōu)異效果如下：

本產(chǎn)品光固化體系可以很好的解決反應(yīng)慢，需要高溫反應(yīng)的問(wèn)題，并且通過(guò)增加含有乙烯基的MQ硅樹(shù)脂進(jìn)行增強(qiáng)，使其與橡膠化學(xué)結(jié)合，增加了交聯(lián)密度，在受力時(shí)可以更好的分散應(yīng)力，提高力學(xué)性能，同時(shí)解決了傳統(tǒng)白炭黑增強(qiáng)造成的影響透光性，粘度增大的問(wèn)題，優(yōu)化了配方，降低了成本，相較于其他光固化有機(jī)硅橡膠有更好的力學(xué)性能和光學(xué)性能。因其具有安全無(wú)毒、易于固化，適于快速生產(chǎn)等優(yōu)異性能，而被有效用于醫(yī)藥、醫(yī)療美容及電子領(lǐng)域，極具市場(chǎng)應(yīng)用與推廣價(jià)值。

優(yōu)選的，所述含氫硅油為端基或側(cè)鏈型含氫硅油，粘度為5～3000cst，含氫量為0.1～1 .8％。

優(yōu)選的，所述乙烯基硅油的粘度為100～150000cst ,所述乙烯基硅油為乙烯基含量范圍在0 .01～3 .12％的數(shù)種端乙烯基或側(cè)乙烯基聚二甲基硅氧烷按比例調(diào)配而成的乙烯基硅油。