[发明专利]一种脱醇型双组分硅凝胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种脱醇型双组分硅凝胶，包括质量比为100：(0.01～2)的A组分和B组分；所述A组分包括：聚二甲基硅氧烷100重量份；硬度调节剂0～10重量份；交联剂0.3重量份～12重量份；增粘剂0.01重量份～0.5重量份；所述B组分包括：催化剂0.01重量份～2重量份；所述交联剂选自具有式(I)所示通式的有机硅化合物、具有式(I)所示通式的有机硅化合物的低聚物或具有式(II)所示通式的有机硅化合物；式中，R¹、R²、R³、R⁴、R⁶、R⁷独立的选自一价烃基；R⁵为碳原子数为2～20的二价烃基；a＝0或1，b＝0或1，c＝0或1。该脱醇型双组分硅凝胶采用特定含量组分，实现较好的相互作用，使产品同时具有良好的粘接性能、耐久性、密封性以及长期的储存稳定性，且深层固化性优异。

技术领域

本发明涉及有有机硅室温硫化硅凝胶技术领域，更具体地说，是涉及一种脱醇型双组分硅凝胶及其制备方法。

背景技术

应用在涂布材料、灌封材料及密封材料的凝胶是固化形成的一种非常柔软的特殊材料，要求该材料不仅与基板材料而且还与组成部件的其它材料具有良好的粘接性、强防水性、耐冲击性及吸收性。凝胶一般广泛应用在电子电器里很敏感的电子回路组件上，用于电子元器件的防潮、减震、绝缘涂覆等；如精密电子元器件、背光源、太阳能、连接器、电器模块、分立器件、集成线路板的防水、防潮、防气体污染的涂覆、浇注和灌封保护等。

有机硅凝胶主要可分为加成反应型和缩合反应型。其中，加成反应型硅凝胶所用的主要原料包括作为催化剂的铂金化合物，以及作为基础原料的含氢硅油和乙烯基硅油；在铂金催化剂的条件下含氢硅油的硅氢键和乙烯基硅油的乙烯基进行加成反应，固化形成凝胶。该反应速度非常快，在数分钟内可完成固化得到凝胶，因此很多产业应用的凝胶是这种加成反应型硅凝胶。而缩合反应型硅凝胶的固化速度比加成反应型较慢，如由钛化合物为催化剂的缩合型单组份胶需7天才能达到6mm左右的深层固化程度；由锡化合物为催化剂时，虽然固化速度能够改善很多，在短时间内可达到固化，但该催化剂固化的胶体在高温高湿下有时发生硫化反原现象，也就是固化的胶体变软或变成液体状等现象。因此用于电子电器设备上的胶体需要在充分的固化条件下进行，以防反原现象的发生。

从硬化速度的观点上，虽然加成反应型硅凝胶有很大的优点，但在实际应用中还存在有很多潜在的问题或弱点。如加成反应型有机硅凝胶与其他缩合反应型硅凝胶相比，产品成本比较高。首先在所用的基础原料，如高价的铂化合物作为催化剂，乙烯基硅油以及含氢硅油为基础原料，而它们的价格都高于缩合反应型的基础原料，如羟基封端的聚二甲基硅烷及烷氧基硅烷交联剂。同时，加成反应型硅凝胶一般需要在高温下进行固化，而且铂催化剂对一些物质非常敏感，尤其是容易受到有机锡，胺类、含硫黄以及含磷化合物的作用下中毒而失去活性，出现固化速度慢、不固化等现象。另外，加成反应型硅凝胶在实际应用时，含氢硅油与基材的表面在铂催化剂条件下相互作用，容易发生脱氢反应，产生氢气导致凝胶体内部含有气泡现象，从而影响硅凝胶的性能。因此，在缩合反应型硅凝胶基础上进行高性能新产品的开发，以期克服硬化速度不足的技术问题，成为本领域技术人员的主要研究方向。

脱醇型硅凝胶是由羟基或烷氧基硅基封端的聚二甲基硅氧烷及烷氧基硅烷为主要原料，并在有机金属化合物催化剂存在下，释放出醇类化合物进行缩合硫化成硅胶的缩合反应型硅凝胶。因脱醇型硅胶具有无溴、对金属类无腐蚀等优点，在光伏组件、汽车及电器电子组件的密封材料及粘接材料得到广泛应用。近年来，太阳电池、LED灯具等作为再生能源的代表产物而得到迅速发展。同时低成本、整体均匀固化、快速固化、作业时间短等特性的有机硅密封胶的需求量也日益增加，即深层固化性有机硅橡胶越来越得到人们的重视和广泛的应用。同样在电子回路组件上深层固化性有机硅凝胶密封剂也得到人们的重视。