《耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104194347A43申请公布日20141210CN104194347A21申请号201410482732922申请日20140919C08L83/06200601C08K3/36200601C08K5/5419200601C08G77/16200601C08J3/2420060171申请人山东大学地址250199山东省济南市历城区山大南路27号申请人海洋化工研究院有限公司72发明人冯圣玉马德鹏刘洁程阳靳朝辉于晓晨王贤明吴连锋74专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人朱家富54发明名称耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法57摘要本发明涉及一种室温硫化硅橡胶。
2、的制备方法,步骤如下1将八甲基环四硅氧烷和六乙基环三硅氧烷混合后升温,加入催化剂聚合,然后加入水,搅拌后再加入中和剂,升温后低沸,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;2分别加入,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和白炭黑,混合均匀后,热处理,冷却至室温,制得混合物;3将混合物搅拌,加入交联剂反应,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。本发明制备的耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶,产品稳定,具有优异的力学性能及耐低温特性。51INTCL权利要求书1页说明书6页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图1页10申请公布号CN104194347ACN104194347A1/1页2。
3、1一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,其特征在于,步骤如下1将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和15200重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET在搅拌速度2050转/分的条件下,混合0105小时,然后升温至90170,加入0000110重量份的催化剂,在搅拌速度520转/分的条件下,聚合051小时,然后加入00015重量份的水,搅拌23小时,再加入0000110重量份的中和剂,搅拌12小时,再升温至180200,在搅拌速度520转/分、压力110PA的条件下,脱低沸051小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;所述催化剂为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、四甲基氢氧化铵,或者这些物质的。
4、硅醇盐;所述中和剂为2氯乙醇、磷酸、乙酸、硅基磷酸酯;2在搅拌速度为1001000转/分钟的条件下,分别加入步骤1制得的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和白炭黑,,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷与白炭黑的重量比为100540,混合均匀后,在70180条件下热处理052小时,冷却至室温,制得混合物;3将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为1001000转/分钟的条件下,搅拌051小时,加入交联剂,交联剂与,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷的重量比为110100,继续在压力为110PA、转速为100500转/分钟的条件下搅拌011小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶;所述步骤3中,交联剂为甲基三乙酰氧基。
5、硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷或二甲基二乙酰氧基硅烷。2如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,六乙基环三硅氧烷D3ET重量份为20150,催化剂重量份为00016,水的重量份为00012。3如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷的结构式如下其中M、N为自然数,且N/MN001099。4如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷与白炭黑的重量比为1001030。5如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,白炭黑为气相法白炭黑和/或沉淀法白炭黑。6如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,交。
6、联剂与,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷的重量比为17100。7如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,搅拌为采用行星搅拌机进行搅拌。权利要求书CN104194347A1/6页3耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法技术领域0001本发明涉及一种室温硫化硅橡胶的制备方法,具体地说是一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,属于特种橡胶生产技术领域。背景技术0002室温硫化硅橡胶制备简单、使用方便、种类繁多、适用面广、可就地成型等优点,因此作为胶黏剂、密封剂、现场成型材料等广泛应用在建筑、电子、汽车等领域。随着这些领域的深入发展,对室温胶的性能提出了更高的要求,尤其在航空航天领域,要求橡胶。
7、制品具有优异的耐低温性能。影响橡胶耐低温性能的两个重要因素是玻璃化转变和结晶。在所有的橡胶种类中,硅橡胶具有最低的玻璃化转变温度TG,是耐低温性最好的橡胶。然而,硅橡胶分子链的规整性导致硅橡胶在一定低温下结晶,限制了硅橡胶在更低温领域的应用。0003BABU等采用共聚法合成了聚二甲基二苯基硅氧烷。由于共聚单元的加入,破坏了聚硅氧烷分子链的规整性,该聚硅氧烷为非结晶聚合物。但是苯基的加入,使该聚硅氧烷的TG升高。当聚合物中苯基含量为9时,TG仅为108,并且随着苯基含量的增加,聚合物的TG明显升高。0004BREWER等合成了一系列不同苯基含量的聚二乙基二苯基硅氧烷。经DSC表征,当苯基含量为8。
8、时,聚硅氧烷为非结晶聚合物,且TG为127。但是由于该聚合物中乙基含量很高,使该聚合物的生产成本明显增加,不利于推广应用。发明内容0005本发明的目的在于提供一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法。该方法制备的硅橡胶低温性能优异,并且降低了该类硅橡胶的生产成本。0006本发明的技术方案如下0007一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00081将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和15200重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET在搅拌速度2050转/分的条件下,混合0105小时,然后升温至90170,加入0000110重量份的催化剂,在搅拌速度520转/分的条件下,聚合051小时,然后。
9、加入00015重量份的水,搅拌23小时,再加入0000110重量份的中和剂,搅拌12小时,再升温至180200,在搅拌速度520转/分、压力110PA的条件下,脱低沸051小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;0009所述催化剂为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、四甲基氢氧化铵,或者这些物质的硅醇盐;0010所述中和剂为2氯乙醇、磷酸、乙酸、硅基磷酸酯;00112在搅拌速度为1001000转/分钟的条件下,分别加入步骤1制得的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和白炭黑,,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷与白炭黑的重量比为100540,混合均匀后,在70180条件下热处理052小时,说明书CN104。
10、194347A2/6页4冷却至室温,制得混合物;00123将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为1001000转/分钟的条件下,搅拌051小时,加入交联剂,交联剂与,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷的重量比为110100,继续在压力为110PA、转速为100500转/分钟的条件下搅拌011小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶;0013所述步骤3中,交联剂为甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷或二甲基二乙酰氧基硅烷。0014根据本发明优选的,所述步骤1中,六乙基环三硅氧烷D3ET重量份为20150,催化剂重量份为00016,水的重量份为00012。0015根据本发明优选的,所述,二羟基聚二甲。
11、基二乙基硅氧烷的结构式如下00160017其中M、N为自然数,且N/MN001099;0018根据本发明优选的,所述步骤2中,,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷与白炭黑的重量比为1001030。0019根据本发明优选的,所述步骤2中,白炭黑为气相法白炭黑和/或沉淀法白炭黑。0020根据本发明优选的,所述步骤3中,交联剂与,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷的重量比为17100。0021根据本发明优选的,所述步骤3中,搅拌为采用行星搅拌机进行搅拌。0022有益效果00231、本发明制备的耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶,产品稳定,具有优异的力学性能及耐低温特性;00242、本发明制备的耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶,在。
12、保证优异的低温性能的同时,降低了生产成本。00253、本发明制备的耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶中加入交联剂的量少,固化时散发的酸性物质低,对环境友好;附图说明0026图1、本发明实施例1制备的耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的示差扫描量热法测定的热谱曲线DSC。具体实施方式0027下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步阐述,但本发明所保护范围不限于此。0028实施例中拉伸强度和扯断伸长率的检测方法采用GB/T5281998;撕裂强度的检说明书CN104194347A3/6页5测方法采用GB/T5291999;硬度的检测方法采用GB/T5311999。0029实施例10030一种耐低温脱酸型室温硫化硅。
13、橡胶的制备方法,步骤如下00311将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00322在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和20重量份的气相法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至。
14、室温,制得混合物;00333将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入3重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。0034耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的DSC曲线示差扫描量热测定时记录的热谱图如图1所示;性能如表1所示。0035实施例20036一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00371将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾。
15、硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00382在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和20重量份的沉淀法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;00393将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入5重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌。
16、01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0040实施例30041一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00421将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00432在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100。
17、重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和20重量份的气相法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;说明书CN104194347A4/6页600443将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入7重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0045实施例40046一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00471将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和15重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌。
18、速度在30转/分,02小时后升温至110,加入2重量份的氢氧化铯硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00482在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和10重量份的沉淀法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;00493将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入5重量份的乙基三乙酰氧。
19、基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0050实施例50051一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00521将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和200重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的硅基磷酸酯,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基。
20、硅氧烷;00532在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和40重量份的气相法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;00543将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入10重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0055实施例60056一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00571将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET。
21、加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入01重量份的水,3小时后,加入002重量份的乙酸,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00582在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和20重量份的沉淀法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;说明书CN104194347A5/6页700593将步骤1制得的混合物在压力为110PA、转速为。
22、300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入1重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为150转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0060实施例70061一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00621将100重量份的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下。
23、,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00632在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷和15重量份的气相法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;00643将步骤2制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入5重量份的二甲基二乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0065实施例80066一种耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶的制备方法,步骤如下00671将100重量份。
24、的八甲基环四硅氧烷D4和30重量份的六乙基环三硅氧烷D3ET加入到反应釜中,开动搅拌,搅拌速度在30转/分,02小时后升温至130,加入2重量份的氢氧化钾硅醇盐,并将搅拌速度降为10转/分,聚合05小时后,加入005重量份的水,2小时后,加入002重量份的2氯乙醇,1小时后,升温至180,在10转/分的搅拌速度下,在110PA压力下脱低沸1小时,制得,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷;00682在搅拌速度为500转/分钟的条件下,分别加入100重量份的,二羟基聚二甲基二乙基硅氧烷、10重量份的沉淀法白炭黑和10重量份的气相法白炭黑,混合均匀后,在160条件下热处理1小时,冷却至室温,制得混合物;00693将步骤1制得的混合物在压力为110PA、转速为300转/分钟的条件下,搅拌05小时,加入5重量份的甲基三乙酰氧基硅烷,继续在压力为110PA、转速为100转/分钟的条件下搅拌01小时,制得耐低温脱酸型室温硫化硅橡胶。其性能如表1所示。0070表10071说明书CN104194347A6/6页8说明书CN104194347A1/1页9图1说明书附图CN104194347A。