[发明专利]一种梯形硅树脂增强的有机硅压敏胶及其制备方法

说明书

本发明属于硅橡胶技术领域，公开了一种梯形硅树脂增强的有机硅压敏胶及其制备方法。所述有机硅压敏胶包括甲基乙烯基硅橡胶、MQ硅树脂、梯形增强硅树脂及含氢硅油组成的加成反应固化型压敏胶，或包括羟基封端硅橡胶、MQ硅树脂及梯形增强硅树脂组成的过氧化物固化型压敏胶。本发明所述压敏胶加入特定方法制备得到的梯形硅树脂，除了能够提高剥离强度及高温持粘性之外，还具有促进MQ硅树脂的分散以及提高产品透明度的效果。所得有机硅压敏胶固化过程无缩孔现象，且剥离无残留。具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明属于硅橡胶技术领域，具体涉及一种梯形硅树脂增强的有机硅压敏胶及其制备方法。

背景技术

有机硅压敏胶因具有较好的耐高低温、耐化学和低介电性能，能够粘接低表面能表面。这使得有机硅压敏胶胶带以拼接带、电工胶带、等离子喷涂带、机械加工带等形式广泛应用于工业生产中。且因其无毒、无刺激、生理惰性，使用温度范围广，合适的粘接强度和药物透释性等特点，在医疗上和经皮治疗系统制剂中也获得广泛应用。

有机硅压敏胶主体由液体硅橡胶和MQ硅树脂按一定比例混合而成。液体硅橡胶能增加压敏胶的流动性，从而增加界面粘合力，初粘性强，且作为交联固化的主体。目前市场上的有机硅压敏胶主要分为过氧化物固化型和加成反应固化型。过氧化物固化型的反应机理为液体硅橡胶上的烷基(如甲基)在过氧化物引发下产生自由基交联固化：2Si-CH₃→2Si-CH₂·→Si-CH₂-CH₂-Si。加成反应固化型的反应机理为乙烯基硅橡胶与含氢硅油交联剂在催化剂作用下进行硅氢加成反应交联固化：Si-CH＝CH₂+H-Si→Si-CH₂-CH₂-Si。而MQ硅树脂作为补强剂对压敏胶粘接性能有较大的影响，通过MQ硅树脂补强可以显著提高有机硅压敏胶的粘接强度。但MQ硅树脂具有双层紧密结构球状结构，球芯部分为Si-O-Si链连接、密度较高的笼状SiO2，球壳部分是密度较小的M层。由于其结构内部交联密度较高，因此在使用时不易分散，往往需要花费较长的时间对其进行预分散后再与硅橡胶进行混合，或者在较高的温度下进行混合分散。如果混合不均，导致补强效果不均匀，并最终导致压敏胶在固化后的胶层表面出现“波纹”或“缩孔”(固化时应力不均导致)，且在剥离时容易残胶(粘附力不均，粘接力弱的部分剥离，而粘接力强的部分残留)，显著影响使用效果。

近年来，梯形聚硅氧烷(R-LPS)因其独特的双链或多重链结构，而具有较单链聚硅氧烷更加优良的耐高温性、耐辐射、耐候性、高强度、高气密性等越来越受到研究人员的关注。目前已知的梯形有机硅聚合物按梯撑的种类不同可分为三类：氧桥基梯形聚倍半硅氧烷、有机桥基梯形聚硅氧烷以及硅氧烷桥基梯形聚硅氧烷。一般氧桥基梯形聚倍半硅氧烷更多的展现出聚硅氧烷的无机特性，例如热稳定性、抗氧化性等，近年来被用于一些复合材料体系中。然而由于其柔韧性较低、与一般高分子的相容性较差使得其在工业中的应用受限。有机桥基梯形聚硅氧烷则表现出较高的柔韧性、以及与一般有机高分子较好的相容性，但耐热性能稍逊于氧桥基梯形聚倍半硅氧烷。第三类硅氧烷桥基梯形聚硅氧烷则结合了梯形聚倍半硅氧烷和有机桥基梯形聚硅氧烷的优点，即同时具有高耐热性、柔韧性、以及与一般通用高分子良好的相容性。但目前鲜有将梯形聚硅氧烷树脂用于有机硅压敏胶的报道。

专利CN 110184027 A公开了一种导电有机硅压敏胶及其制备方法。以有机硅橡胶和MQ硅树脂为基料，通过有机过氧化物、笼状聚倍半硅氧烷及耐热添加剂(氧化铈、氟化铈和氧化铁)的加入有利于增强导电有机硅压敏胶的剥离强度、高温持粘性。但该专利使用的笼状聚倍半硅氧烷为三硅醇苯基倍半硅氧烷、三硅醇异丁基倍半硅氧烷，属于氧桥基梯形聚硅氧烷，虽然能够在一定程度上提高耐热性，但其本身相容性及分散性即较差，更无法促进MQ硅树脂的分散以改善补强效果的均匀性。

发明内容