高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物及制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧 烷，并涉及包含多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的高透光率單組份縮合型室溫硫化硅 橡膠組合物及制備方法。
【背景技術】
[0002] 單組份縮合型室溫硫化（以下簡稱RTV-1)硅橡膠具有使用方便，就地成型等特 點，固化后具有優異的耐候性，耐老化性，耐高低溫沖擊性，以及良好的電氣性能和生物惰 性等性能，廣泛的應用在航空航天，電子電氣，汽車機械，醫療衛生及日常生活等領域。
[0003] 目前國內常見的透明RTV-1硅橡膠都是使用a，《-二羥基聚二甲基硅氧烷或者 烷氧基封端聚二甲基硅氧烷作為基礎聚合物，添加白炭黑補強，配制成固化后具有一定透 光率的硅橡膠，如中國專利CN102146208A，CN102408719A和CN103484056A。但是，聚二甲 基硅氧烷和白炭黑的折光率相差較大，白炭黑加入會明顯降低產品固化后的透光率。或是 通過a，《_二羥基聚二甲基硅氧烷配合透明有機填料配制成較高透光率的硅橡膠，如中 國專利CN103525358A。但是，其中的使用的羥基封端梯形聚倍半硅氧烷作為補強劑制作困 難，價格昂貴，難以大規模應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的一個目的是提供一種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，其折光率在 20°C下為1. 4600±0. 0100 (以下所述折光率都在20°C條件下測試），在25°C下的粘度為 1500~500000cpS (以下所述粘度都在25°C條件下測試）。
[0005] 本發明的一個目的是提供一種高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物。
[0006] 本發明的另一個目的是提供一種高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物 的制備方法。
[0007] 為了達到上述的技術效果，本發明采取以下技術方案：
[0008] -種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，結構如下：
[0009]
其中，a、b、c= 0~1000，&選自甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮肟基、 甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰氧基中的一種，私選自甲基、乙基、丙基、乙烯基、苯基、 甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮肟基、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰 氧基中的一種；所述的多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的折光率為1. 46±0. 01，粘度 為 1500 ~500000cps。
[0010] 本發明提供了一種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的制備方法，包括以下步 驟：
[0011] 將羥基封端聚甲基苯基硅氧烷與交聯劑加入反應釜中，氮氣保護下升溫至40~ 100°C，加入環己酮肟作為催化劑，反應2~8h后，氮氣保護冷卻至室溫，得到多反應性端基 封端聚甲基苯基硅氧烷備用。
[0012] 一種高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物，由下述重量份的組分組成：
[0013] 組分A:多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，100份；
[0014] 組分B:補強填料，1~50份；
[0015] 組分C:交聯劑，0? 1~15份；
[0016] 組分D:催化劑，0? 1~5份；
[0017] 組分E:增粘劑，0?1~5份。
[0018] 根據本發明的優選實施例，所述的組合物由下述重量份的組分組成：
[0019] 組分A:多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，100份；
[0020] 組分B:補強填料，10~50份；
[0021] 組分C:交聯劑，3~15份；
[0022] 組分D:催化劑，0? 2~4份；
[0023] 組分E:增粘劑，0?5~5份。
[0024] 根據本發明的更優選實施例，所述的組合物由下述重量份的組分組成：
[0025] 組分A:多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，100份；
[0026] 組分B:補強填料，10~30份；
[0027] 組分C:交聯劑，3~10份；
[0028] 組分D:催化劑，0? 5~3份；
[0029] 組分E:增粘劑，1~4份。
[0030] 根據本發明的具體實施例，所述的補強填料為比表面積為30~400m2/g的氣相法 二氧化硅。
[0031] 根據本發明的具體實施例，所述的交聯劑的結構式如下：
[0032]
其中Ri選自甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮 肟基、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰氧基，私選自甲基、乙基、丙基、乙烯基、苯基、甲 氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮肟基、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰氧 基。
[0033]根據本發明的具體實施例，所述的催化劑為鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸四 異丁酯、辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫、二丁基錫雙（乙酰乙酸乙酯）配合物中的一種或幾 種。
[0034] 根據本發明的具體實施例，所述的增粘劑為y-胺丙基三甲氧基硅烷、y-胺丙 基三乙氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、y-環氧丙氧基丙基三乙氧基硅 燒、胺乙基_y-胺丙基二甲氧基硅烷、P_胺乙基_y-胺丙基二乙氧基硅烷、y- 脲丙基三乙氧基硅烷、y-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。
[0035] 本發明還提供了一種高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物的制備方法， 包括以下步驟：
[0036] 將多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷、補強填料在分散器中攪拌0. 5~5h，然 后加熱至彡80°C，抽真空至P彡-0. 08MPa，1~12小時脫除低分子和水分，接著在氮氣保護 下冷卻至室溫，再加入交聯劑、催化劑和增粘劑，最后在真空下攪拌混合0. 5~5小時出料。 [0037]下面對本發明作進一步的說明。
[0038] 一種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，結構如下：
[0039]
其中，a、b、c= 0~1000，&選自甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮肟基、 甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰氧基中的一種，私選自甲基、乙基、丙基、乙烯基、苯基、 甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基、丙酮肟基、丁酮肟基、甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、苯酰 氧基中的一種；所述的多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的折光率為1. 46±0. 01，粘度 為 1500 ~500000cps。
[0040] 在本發明中，所述的多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的折光率由結構式中苯 基的含量決定，粘度由a，b，c的鏈結數量決定。根據本發明優選的實施例，所述的多反應性 端基封端聚甲基苯基硅氧烷的粘度為5000~200000cps;更優選的，所述的多反應性端基 封端聚甲基苯基硅氧烷的粘度為20000~80000cps。
[0041] 本發明提供了一種多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的制備方法，包括以下步 驟：
[0042] 將羥基封端聚甲基苯基硅氧烷與交聯劑加入反應釜中，氮氣保護下升溫至40~ 100°C，加入環己酮肟作為催化劑，反應2~8h后，氮氣保護冷卻至室溫，得到多反應性端基 封端聚甲基苯基硅氧烷備用。
[0043] 在上述的制備方法中，羥基封端聚甲基苯基硅氧烷、交聯劑、環己酮肟的質量比為 100 :1 ~10 :0? 01 ~0? 5。
[0044] 在上述的制備方法中，所述的羥基封端聚甲基苯基硅氧烷的粘度為1000~ 600000cps，折光率為1. 46±0. 02。根據本發明的優選實施例，所述的羥基封端聚甲基苯基 硅氧烷的粘度為20000~80000,折光率為1. 46±0. 015。在上述的制備方法中，所述的交 聯劑為甲基三甲氧基硅烷，乙烯基三丁酮肟基硅烷，乙基三丙酰氧基硅烷，甲基三乙酰氧基 硅烷。
[0045] 一種高透光率單組份縮合型室溫硫化硅橡膠組合物，由下述重量份的組分組成：
[0046] 組分A:多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷，100份；
[0047] 組分B:補強填料，1~50份；
[0048] 組分C:交聯劑，0? 1~15份；
[0049] 組分D:催化劑，0? 1~5份；
[0050] 組分E:增粘劑，0?1~5份。
[0051] 在本發明中，所述的補強填料為氣相法二氧化硅，比表面積為30~400m2。氣相法 二氧化硅的折光率為1. 46。
[0052] 所述的多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的折光率為1. 46±0. 01，如果多反應 性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的折光率大于1. 47或小于1. 45,則該折光率與作為補強填 料的氣相法二氧化硅的折光率相差較大，會明顯降低產品固化后的透光率。
[0053] 所述的多反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的粘度為1500~500000cps，如果多 反應性端基封端聚甲基苯基硅氧烷的粘度小于1