專利名稱:適用于低比率封裝的雙組份快固rtv粘合密封劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及可室溫固化的硅氧烷組合物,該組合物各成分分別包裝,一經(jīng)混合即可固化,無需潮濕空氣存在。
一般單組分室溫固化(RTV)組合物的固化速率,是受大氣中的濕氣擴散進入固化組合物的速率限制的。提高固化速率切實可行的方法是把組合物分成兩個組分,這兩個組分都是穩(wěn)定的,但是這兩個組分以適當?shù)谋嚷室换旌?,固化反應立即進行,生成具有預定性能的聚合物網(wǎng)絡。這種兩組分的組合物是有效的,因為封裝在第一個容器中的固化催化劑,和封裝在第二個容器中的羥基封端的(硅醇封端的)聚合物是彼此隔離的,后者也含有近似是化學計量的水。如果需要制備室溫固化的硅氧烷的話,把第一和第二容器中的兩個組分進行混合,那么RTV(室溫固化)硅氧烷的固化反應就立即開始。這種包裝模式避免了在催化組分中使用硅醇封端聚合物,而且也減少了雙組分組合物制備中催化組分對聚合物組分的比率,從而相對于聚合物組分只需少量的催化組分。
因此,這些組合物的應用是由各組分的比率限定的。這種雙組分RTV組合物的第一個主組分,通常含有兩端以羥基(硅醇)封端的線型的硅醇聚合物和填料。第二個主組分則由交聯(lián)劑、粘合促進劑、增塑液體和固化催化劑組成。這使得第一組分與第二組分以10∶1或15∶1的較高重量比進行混合。
這種兩組分不以相等的重量混合存在一些缺點。在自動連續(xù)化混料裝置中,需要長靜態(tài)混料機,而且將較少量的催化組分均勻分散在較大量的聚合物組分中也是很困難的。如果用手工混合來制備少量的產(chǎn)品就更加困難了。
Berridge的早期工作,美國專利2,843,555報導了一種RTV組合物。該組合物由羥基封端的硅醇聚合物、烷氧基取代的硅烷交聯(lián)劑和任選的無機填料組成。該組合物在加入某些金屬鹽使其固化之前,它的粘度維持恒定和不變,金屬鹽催化硅醇羥基的自縮合反應,或者是催化硅醇羥基和交聯(lián)劑烷氧基之間的縮合反應。最近揭示了一種組合物,它能以單組分或者是雙組分的包裝,供人們使用。Fuijioka等人在美國專利5,300,611中揭示了一種通過加入三甲氧基封端的硅醇聚合物擴展催化組分的方法。由于貯存之間無水存在,而且交聯(lián)劑是在主組分中,所以無化學反應發(fā)生。兩組分以10∶1的重量比進行混合,得到一種組合物,它的固化如同典型的單組分RTV。由于硅醇基組分中不含水,所以該組合物的固化速率,不如特意加水的組合物快。
一種超低模量的雙組分硅氧烷密封劑,如美國專利5,246,980,Palmer等人所揭示的那樣,第一組分是以羥基封端的聚二有機基硅氧烷為主要成分,還包括了非增強填料、增塑液體、雙官能度的酰氨基硅烷和一種氨氧基硅烷低聚物在內。第二組分是以羥基封端的聚二有機基硅氧烷為主要成分,還包括了非增強填料、增塑液體和一種低分子量的羥基封端的聚二有機基硅氧烷。第一組分中硅烷上的活性氨基官能團不但使硅醇聚合物封端,還和組合物中填料吸附的水發(fā)生反應。雖然第一組分放置過程中是穩(wěn)定的,然而如果把它暴露在潮濕環(huán)境中,它自身就能固化。相反地,第二組分有著固有的放置穩(wěn)定性,而且制備時無需任何預防措施來與空氣中的濕氣隔絕。兩組分以1∶1的重量比進行混合,引發(fā)了快速的,深入內部的固化反應,無需另外由空氣提供濕氣固化,產(chǎn)生了模量極低的硅氧烷密封劑。這種特殊的密封劑,在25℃3小時內固化成為一種不能流動的凝膠狀態(tài),24小時內達到它的最終固化性能的35%。一相關發(fā)明,美國專利5,290,826報導了在第二組分中加水的事例。然而,在這種組合物中加入水,不能顯著地縮短RTV變成不能流動的凝膠態(tài)所需的時間。在兩種RTV組合物中,使用雙官能酰氨基硅烷的重大缺點是經(jīng)固化之后,該組合物的模量是有限的。使用酰氨基硅烷的附加缺點,是在封端和固化反應中,釋放出引起畸形的(teratogenic)羧酸的N-烷基酰胺,如N-甲基乙酰胺。
歐洲專利0,612,335 Bl,Schiller揭示了一種含有錫化物的雙組分體系的組合物,其中一個組分以三有機基取代的二有機基聚硅氧烷作為主組分,它是每個分子中至少含有兩個單價烴基的雙-甲硅烷基-烷烴與二羧酸二有機錫和每個分子中至少含有一個氨基或亞氨基的有機硅化物的反應產(chǎn)物。另外,上述專利還報導了填料和/或雙-甲硅烷基烷烴,后者每個分子中至少含有三個單價烴基,這里的烴基通過氧原子連到硅原子上,并且這些烷基可以是被烷氧基或被烷氧基的低聚物任選取代的。
歐洲專利0,369,259 B1,Mueller等人揭示了一種雙組分快固組合物。兩組分的比率在20∶1-1∶1的范圍內,優(yōu)選的組分比率是10∶1-10∶6。Mueller等人的組分A是由兩官能度的硅醇和過量一個摩爾的羥亞氨基硅烷(oximosilane)交聯(lián)劑的反應產(chǎn)物,以及任選的增塑油、填料、染料、催化劑、穩(wěn)定劑、底劑和乳化劑組成;Mueller等人的組分B含有最少量的羥基取代的硅醇聚合物和水。
因此,需要提供一種一般的方法,用來制備雙組分RTV組合物,組合物中的每個組分,單獨放置都是穩(wěn)定的,并且能以1∶1的重量或體積之比進行混合。雙組分組合物未固化前要能保持其適用的粘度,通過改變組合物的中的兩種組分,可以使得各種RTV產(chǎn)品的性能,從非常高的強度到低模量和低硬度的范圍內變化。還要求制備出的RTV組分,無需空氣中的濕氣,而能完成快速固化反應,即在15分鐘內固化達到濕強度,在24小時內充分固化。
本發(fā)明提供了兩組分室溫固化的硅氧烷組合物,兩組分的體積用量近似相等。本發(fā)明還提供了三種不同的組合物,構成該組合物的各個成分的體積,近似相等。這些組合物,通過其組分所含交聯(lián)化合物而發(fā)生變化,換句話說,兩組分可含有相同的或不同的交聯(lián)化合物。
本發(fā)明提供的第一個組合物是室溫固化的硅氧烷組合物。它主要由催化組分(A)和濕組分(B)組成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每一個R和R2各自可以是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1-8脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7- 13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1。該聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度是100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份的如1式所示的聚合物(A)(1),其用量為0.25-0.75重量份;和(C)(1)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑,相對每100重量份的如1式所示的聚合物(A)(1),其用量為稍大于0-5重量份(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自可以是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13芳烷基,并且a是0或1;其中組分(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的二硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每一個R和R2各自可以是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基和C7-13的芳烷基的組;m是50-2500的整數(shù),在25℃上述聚二有機基硅氧烷的粘度范圍是100-500,000厘泊。
本發(fā)明提供的第二個組合物是室溫固化的硅氧烷組合物,它主要由催化組分(A)和濕組分(B)組成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R和R2各自可以是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1 -8脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1;該聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度是100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份的如1式所示的(A)(1),其用量為0.25-0.75重量份;和其中組分(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的二硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基和C7-13的芳烷基的組,m是50-2500范圍內的整數(shù);上述聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度范圍是100-500,000厘泊;(C)(1)一種如2式所示的聚烷氧基硅烷(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;相對每100重量份的如3式所示的聚合物(B)(1),其用量為稍大于0至5重量份;其中組分(A)與組分(B)的體積比為4∶1-1∶4。
本發(fā)明提供的第三種組合物是兩組分室溫固化的硅氧烷組合物,主要由催化組分(A)和濕組分(B)構成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R和R2各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),并且a是0或1;上述聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度范圍是100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份的如1式所示的組分(A)(1),其用量為0.25-0.75重量份;和(A)(6)如2式所示的一聚二有機基硅烷交聯(lián)劑(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;相對每100重量份的如1式所示的聚合物(A)(1),其用量為稍大于0-5重量份;其中組分(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的二硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基和C7-13的芳烷基的組;m是50-2500范圍內的整數(shù),上述聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度范圍是100-500,000厘泊。
(B)(5)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑,相對每100重量份的如3式所示的聚合物(B)(1),其用量為稍大于0-5重量份(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;其中組分(A)與組分(B)的體積之比為4∶1-1∶4。
本發(fā)明涉及硅橡膠的兩組分組合物,以低的組分比例進行混合,得到的混合物能夠快速固化,并且對各種物質都有非常好的粘合作用。更特別的是本發(fā)明所涉及的組合物中的各組分能以近似1∶1的體積之比進行混合,因此減少了混合比例誤差對最終組合物的性能產(chǎn)生的影響,而且很容易通過手動夾頭來進行操作,還給敷料器提供了一種容易用目測來監(jiān)測混合比率的方法,該方法是通過監(jiān)測用于泵送密封劑組分的從動板的相對移動量來實現(xiàn)上述目的的。
因此,當兩組分從相同容積的桶內使用相同的裝置進行泵送的話,本發(fā)明的混合比率提高了生產(chǎn)效率,因為為了校驗所要求的1∶1比率的傳送,用目測法監(jiān)測每一對分配泵的從動機構平板的進程是特別方便的。通過降低混合比率對最終組合物性能的影響程度,這樣的混合比率還可改善最終兩組分混合物的粘度,從而在固化的密封劑完整性受損之前,允許配料設備有相當大的誤動作。
我現(xiàn)在揭示一種在含有雜-有機-封端硅醇聚合物的穩(wěn)定組合物中,封端普通催化劑的方法,與一般的兩組分工藝相比,該方法允許濕組分和催化組分的比率有非常大的靈活性。本發(fā)明也適合于濕組分與催化組分的比率非常接近于1∶1的情況。1∶1的比率是用戶非常需要的,因此是本發(fā)明的主要特征。
本發(fā)明的兩組分包裝由濕組分和催化組分組成,它們是貯存穩(wěn)定的成分。這兩種組分,當以1∶1的體積之比進行混合時,將會得到由聚合物、交聯(lián)劑、填料、添加劑和專門的催化劑組成的適用混合物,用來制備固化完全的聚二甲基硅氧烷的交聯(lián)填充網(wǎng)絡結構,該結構具有非常好的力學性能,可用于已知的普通單組分RTV固化組合物的可適用的大多數(shù)應用場合。本發(fā)明的濕組分包括聚二甲基二硅醇;增強和/或非增強的填料;PDMS(聚二甲基硅氧烷)或有機增塑液體;烷氧基硅烷交聯(lián)劑;足夠的水,使得硅氧烷網(wǎng)絡能快速完全的交聯(lián);和對最終組合物的性能有特效的專用添加劑。
本發(fā)明的催化組分包括雜-有機基-封端的硅醇聚合物;增強的和/或非增強的填料;PDMS或有機增塑液體;烷氧基硅烷交聯(lián)劑;普通單組分RTV中,促進硅醇和/或雜-有機基封端的硅醇聚合物進行縮合反應的,任何一種已知的催化劑;和對最終組合物的性能有特效的專用添加劑。
兩組分RTV中的每個組分都是一個自身儲存穩(wěn)定的包裝,每個組分都含有一部分為了制備最終所需配方的組分,兩組分以4-1∶1,優(yōu)選的是2-1∶1,最優(yōu)選的是1∶1這樣的低比率進行混合。最終組合物含有充足的成分,使得該組合物在無空氣水分的情況下能夠充分固化,并含有充足的催化劑使得上述固化反應速率可設計進入每一個兩組分包裝,以滿足從極快到相當慢的固化反應速率的不同應用部門的需求。本發(fā)明的另外一種形式,其中加入濕組分中的水量不足以提供充足的固化,但是能使表層迅速凝結,然后再使用常規(guī)的單組分的固化工藝完成固化。
由于使用了各式各樣法人不同分子量的聚合物、不同類型和不同用量的填料和交聯(lián)劑,以及專用添加劑,本發(fā)明可用于各種組合物的制備。這些組化物固化之后,可以使固化橡膠具有各種各樣的性能。更確切地說,這種兩組分RTV密封劑是制備兩種不同的相互分離的組分催化組分和濕組分得到的。催化組分(A)是通過以高剪切的連續(xù)的或分批的方式混合下列輔助組分來制備的。它們是(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R和R2各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1-8的脂肪族有機基團,選自包括烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組或者是C7- 13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1。如1式所示的聚合物在25℃粘度范圍是100-500,000厘泊,優(yōu)選的是500-300,000厘泊,最優(yōu)選的是10,000-150,000厘泊。根據(jù)1式,聚合物末端的硅原子至少必須含有兩個烷氧基,并且可以多達三個烷氧基。
(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助成分(A)(1),其用量為0.25-0.75重量份,優(yōu)選的是0.3-0.6重量份,最優(yōu)選的是0.35-0.45重量份。適用的催化劑包括,但不限于,二醋酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、醋酸月桂酸二丁基錫、2-乙基己酸亞錫、雙新癸酸二甲基錫、鈦酸四正丁酯、鈦酸四異丙酯、2,5-二異丙氧基-雙(乙酰醋酸乙酯)鈦,1,3-二羥基丙烷-(乙酰醋酸)(乙酰乙酸乙酯)鈦以及這些鹽和螯合劑,例如乙酰乙酸酯和β-二酮的部分螯合的衍生物。在現(xiàn)有技術中已知的任何一種能夠促進硅醇或雜-有機基封端的硅醇自偶合反應,或者是在硅醇和雜-有機基封端的硅醇之間的偶合反應的催化劑,都可用作這種縮合固化催化劑。
(A)(3)處理過的增強熱解法SiO2填料,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助組分(A)(1),其用量為10-40重量份,優(yōu)選的是12-18重量份,最優(yōu)選的是14-20重量份。
(A)(4)一種非增強填料,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助組分(A)(1),其用量為0-100重量份,優(yōu)選的是10-80重量份,最優(yōu)選的是15-25重量份,選自但不限于一系列無機礦物質,例如堿金屬的碳酸鹽和硫酸鹽,堿土金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、TiO2、Fe2O3、ZnO、MgO、Al2O3、Al(SO4)3、SiO2、硅藻土和有機硅氧烷樹脂。該填料可以用處理劑選擇性地進行處理,處理劑選自但不限于,硬脂酸鈣、硬脂酸和其它的脂肪酸鹽。處理的型式和程度使得固化了的組合物的模量以及未固化的組合物的流動特性得以改善。
(A)(5)三有機基封端的聚二有機基硅氧烷,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助成分(A)(1),其用量為0-35重量份,優(yōu)選的是10-25重量份,并且最優(yōu)選的是15-20重量份。上述聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度范圍是10-5,000厘泊。上述的有機取代基是單價烴基,最好是含有1-8個碳原子的烴基。這種線性的二有機基硅氧烷聚合物可用作增塑劑。這種增塑劑最好是無硅醇基,但可含有高達500ppm的硅醇基。優(yōu)選的有機取代基是甲基,在25℃粘度范圍是15-1,000厘泊,最優(yōu)選是20-200厘泊。
(A)(6)或(C)(1)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助成分(A)(1),其用量為0-5重量份,優(yōu)選的是0-3.5重量份,并且最優(yōu)選的是1-2.5重量份(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基或C7-13的芳烷基,并且a是0或1。在本發(fā)明中最優(yōu)選的組分包括但并不限于乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、四異丁氧基硅烷和它們的部分水解的以及其后的縮合衍生物。如式2所示的硅烷也可加入,其目的包括但并不限于給該組合物提供穩(wěn)定性,封閉硅氧烷液體的未反應的硅醇基,以及用作粘附助劑。
濕組分(B)由下列組分混合而成(B)(1)100重量份的如3式所示的硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自但并不限于,烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基或C7-13芳烷基;m是約50-2500范圍內的整數(shù)。1式所示的聚合物在25℃的粘度范圍約100-500,000厘泊,優(yōu)選的是500-300,000厘泊,最優(yōu)選的是10,000-150,000厘泊。
(B)(2)水,相對每100重量份的如3式所示的聚合物輔助成分(B)(1),其用量是約0.02-0.1重量份,優(yōu)選的是0.03-0.08重量份,最優(yōu)選的是0.04-0.06重量份。
(B)(3)處理過的增強熱解法SiO2填料,相對于每100重量份的如3式所示的聚合物輔助成分(B)(1),其用量是0-40重量份,優(yōu)選的是10-20重量份,最優(yōu)選的是12-16重量份。
(B)(4)非增強填料,相對于每100重量份的如3式所示的聚合物輔助成分(B)(1),其用量是0-100重量份,優(yōu)選的是10-80重量份,最優(yōu)選的是15-25重量份,它選自但不限于一系列無機礦化物,例如堿金屬和堿土金屬的碳酸鹽和硫酸鹽,過渡金屬的氧化物例如CaCO3、TiO2、Fe2O3、ZnO、MgO、Al2O3(可能水合的Al(SO4)3),石英和有機硅氧烷樹脂、硅藻土等。填料最好是用處理劑選擇性地進行處理,處理劑包括但并不限于,硬脂酸鈣、硬脂酸和脂肪酸的其它鹽。處理的類型和程度使得固化了的組合物的模量和未固化組合物的流動性都有所提高。
(B)(5)或(C)(1)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R1、R2和a是以上所限定的,相對于每100重量份的如3式所示的聚合物輔助成分(B)(1),其用量約為0-5重量份,優(yōu)選的是1-3.5重量份,最優(yōu)選的是約1.5-2.5重量份。本發(fā)明范圍內的優(yōu)選組分包括但并不限于,乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四異丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四異丁氧基硅烷和它們的部分水解和隨后縮合的衍生物。
應注意的是交聯(lián)組合物,組分(A)(6)和(B)(5)還可叫作(C)(1)。組分(A)或(B)的其中之一必須含有交聯(lián)劑。換句話說,兩個組分可含有相同的或者是不同的交聯(lián)組分。
普通的添加劑,例如顏料、熱穩(wěn)定添加劑、粘合促進劑等,可以包括在一種或兩種組分中,只要它們不影響固化化學即可。
這些特殊的組合物給予的新奇的和預料不到的結果是通過選擇這些專門的聚合物,兩組分的體積近似相等。根據(jù)近似相等的原則,申請人限定A與B兩組分的體積之比是從4∶1-1∶4,優(yōu)選的組分A與組分B的體積之比為3∶1或者是1∶3,較優(yōu)選的是2∶1或者是1∶2,最優(yōu)選的是1∶1。由于使用了這些專門的聚合物使得兩組分室溫固化的硅氧烷組合物,能夠以低于10∶1的體積之比進行使用。申請人發(fā)明的意義是兩組分室溫固化組合物,以小于10∶1的體積之比使用這些組分。值得注意的是,雖然每個組分是以近似相同的體積出現(xiàn)在組合物中,然而每個組分中其它輔助組分的加入量是基于組分(A)中100重量份的聚合物(A)(1)和組分(B)中100重量份的(B)(1)。這樣如果在所附的權利要求中提到加入的輔助組分,輔助組分的重量是指加入到各自的基礎聚合物組分(A)中的聚合物(A)(1)或者是組分(B)中的(B)(1)中的重量。
使用本發(fā)明的硅橡膠,許多基質可以和其它物質粘合到一起。這些基質的例子是無機物,例如玻璃、陶瓷、瓷器、水泥、砂漿、混凝土、天然石料等等;有機聚合物樹脂,例如聚芳基化物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚異丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酯、聚丁烯、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚,以及上述樹脂的混合物,例如聚苯撐硫醚、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物等;橡膠,例如天然橡膠、合成橡膠和硅橡膠等。
實驗這樣,本領域的普通技術人員可以理解本發(fā)明,提供下列實施例,用以說明本發(fā)明,但應理解的是這些實施例是用于舉例且不應把本發(fā)明的范圍局限于所附的權利要求之中。在實施例中所示的組合物是在23±3℃測量的重量份計量的,除非另有說明。組分可以在下述設備中進行混合它們是攪拌缸反應器;調漿混合機(dough mixer);SemcoTM混合器、具有Semkit混合系統(tǒng)的儲存和分配管,雙配料管迫使固定比率的組分進入靜態(tài)混合管的頭部,或者驅動到30mm Werner-Pfleiderer逆向轉動的雙螺桿擠出機上。參照例1在攪拌缸反應器中制備濕基(組分)把40重量份的碳酸鈣加入到攪拌缸反應器中;100重量份3,000厘泊的硅醇,3重量份的部分水解的隨后縮合的四乙氧基硅烷(dp約5)以及0.07重量份的水加入到上述反應器中進行攪拌。參照例2在調漿混合機中制備濕基(組分)將41.4重量份的熱解法SiO2與100重量份的粘度為30,000厘泊的硅醇、42.9重量份的粘度為3,000厘泊的單叔丁氧基封端的硅醇、2.6重量份dp約為5的低分子量的硅醇、0.77重量份的TiO2和38.5重量份的粘度為20厘泊全部是三甲基硅氧基封端的硅醇進行混合。參照例3用SemkitTM混料機制備濕基(組分)如參照例1和2所述的組合物的組分,以相等的數(shù)量在SemkitTM混料機中混合15分鐘。參照例4在SemkitTM混料機中制備濕基(組分)參照例1所述的組合物420g,參照例2的組合物202g,氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷6.6g在SemkitTM混料機中混合15分鐘。1小時內組合物的粘度迅速增加。參照例5在SemkitTM混料機內制備濕基(組分)參照例1所述的組合物405g和參照例2所述組合物212g,在SemkitTM混合機內混合15分鐘。參照例6在Werner-Pfleiderer混料機中制備干基(組分)60重量份的粘度為30,000厘泊的硅醇和40重量份的粘度為3,000厘泊的硅醇,與13.64重量份的D4處理過的熱解法SiO2,在Werner-Pfleiderer擠出機內混合,入口端為75℃,出口端冷至25℃。參照例7在SemkitTM擠出機內制備濕基(組分)將參照例1所述的組合物405g和參照例6所述的組合物212g在SemkitTM混料機內混合15分鐘。參照例8在Werner-Pfleiderer擠出機內制備催化組分
權利要求
1.一種兩組分室溫固化的硅氧烷組合物,主要由催化組分或部分(A)和濕組分或部分(B)組成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中R和R2各自是取代的或未取代的C1-15單價烴基,R1是C1-8脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基的組和C7-13芳烷基構成;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1;上述的聚二有機基硅氧烷在25℃下的粘度范圍是100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份如1式所示的組分(A)(1),其用量是0.25-0.75重量份;(C)(1)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑,相對每100重量份中1式所示的(A)(1),其用量是從稍大于0到約5重量份(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15單價烴基,R3是C1-8脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13芳烷基,并且a是0或1;其中組分(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的兩端由硅醇封端的聚二有機基硅氧烷.
式中每個R是取代的或未取代的C1-C15的單價烴基,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基;m是50-2500范圍內的整數(shù),該聚二有機硅氧烷在25℃下的粘度范圍是100-500,000厘泊,其中組分(A)與組分(B)的體積之比約為4∶1-1∶4。
2.權利要求1的組合物,其中組分(A)還包括(A)(3)一處理過的增強熱解法SiO2填料,相對每100重量份的1式所示的輔助組分(A)(1),其用量為10-40重量份。
3.權利要求2的組合物,其中組分(B)還包括(B)(3)一處理過的增強熱解法SiO2填料,相對每100重量份的如3式所示的輔助組分(B)(1),其用量是0-40重量份。
4.權利要求3的組合物,其中組分(A)還包括(A)(4)一非增強填料,相對每100重量份的如1式所示的聚合物輔助組分(A)(1),其用量是約0-100重量份。
5.權利要求4的組合物,其中上述的非增強填料(A)(4)選自由堿金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、堿土金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、TiO2、Fe2O3、ZnO、MgO、Al2O3、Al(SO4)3、SiO2、硅藻土和有機硅烷樹脂構成的組。
6.權利要求4的組合物,其中組分(B)還包括(B)(4)一非增強填料,選自由堿金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、堿土金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、TiO2、Fe2O3、ZnO、MgO、Al2O3、Al(SO4)3、SiO2、硅藻土和硅氧烷樹脂構成的組,相對每100重量份的如3式所示的聚合物輔助組分(B)(1),其用量是0-100重量份。
7.一種兩組分室溫固化的硅氧烷組合物,主要由催化組分或部分(A),和濕組分或部分(B)組成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R和R2基各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1-8的脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1;上述的聚二有機硅氧烷在25℃下的粘度范圍是100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化催化劑,相對每100重量份的如1式所示的(A)(1),其用量是0.25-0.75重量份;其中組分(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的二硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基和C7-13芳烷基構成的組;m是50-2500范圍內的整數(shù),上述聚二有機基硅氧烷在25℃下的粘度范圍是100-500,000厘泊;(C)(1)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;相對每100重量份的如3式所示的聚合物(B)(1),上述聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑的用量稍大于0到5重量份;其中組分(A)與組分(B)的體積之比在4∶1-1∶4的范圍內。
8.一種兩組分室溫可硬化的硅氧烷組合物,主要由催化組分或部分(A)和濕組分或部分(B)組成;其中組分(A)包括(A)(1)100重量份的如1式所示的烷氧基封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R和R2各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R1是C1-8的脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基;n是50-2500范圍內的整數(shù),a是0或1;在25℃該聚二有機基硅氧烷的粘度范圍約為100-500,000厘泊;(A)(2)一縮合固化的催化劑,相對每100重量份的如1式所示的(A)(1),該催化劑用量為0.25-0.75重量份;以及(A)(6)一如2式所示的聚烷氧基硅烷(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;相對每100重量份的如1式所示的聚合物(A)(1),上述聚烷氧基硅烷的用量為稍大于0至5重量份;其中組分包括(B)包括(B)(1)100重量份的如3式所示的二硅醇封端的聚二有機基硅氧烷
式中每個R各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基和C7-13的芳烷基構成的組;m是50-2500范圍內的整數(shù),上述聚二有機基硅氧烷在25℃的粘度范圍為100-500,000厘泊;(B)(5)如2式所示的聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑(R3O)4-a-Si-R4a(2)式中R3和R4各自是取代的或未取代的C1-15的單價烴基,R3是C1-8的脂肪族有機基團,選自由烷基、烷醚基、烷酮基、烷氰基構成的組和C7-13的芳烷基,并且a是0或1;相對每100重量份的如3式所示的聚合物(B)(1),上述聚烷氧基硅烷交聯(lián)劑的用量為稍大于0至5重量份;其中組分(A)與組分(B)的體積比為4∶1-1∶4。
9.權利要求8的組合物,其中組分(A)與組分(B)的體積之比約為1∶2-2∶1。
10.權利要求9的組合物,其中組分(A)與組分(B)的體積之比約為1∶1。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種兩組分室溫硬化硅氧烷組合物,其中兩組分的用量可以相同的重量或者是相同的體積使用。這樣就減少了由于混料比例的誤差而產(chǎn)生的不良影響。
文檔編號C08K5/5419GK1191873SQ98105269
公開日1998年9月2日 申請日期1998年2月20日 優(yōu)先權日1997年2月26日
發(fā)明者小理查德·O·安格斯 申請人:通用電氣公司