CN111057516A - 一种可高温固化型硅酮结构密封胶及其应用 - Google Patents

一种可高温固化型硅酮结构密封胶及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可高温固化型硅酮结构密封胶及其应用。本发明通过A组分和B组分配方的匹配性设计，通过利用由硅烷偶联剂、硅烷交联剂和大分子改性树脂制得具有高活性和高稳定性的助剂，在具有较宽温度条件下混胶施胶，制备出一种双组分硅酮结构密封胶。本发明的密封胶不仅可以在常规温度范围环境中混胶施胶使用，还可以在高温下环境中混胶施胶，胶体固化前无气泡、无颗粒、无凝胶现象，胶体固化后无泡孔、无浮色、无颗粒，同时在耐热老化、耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力等方面的还具有优异的长期稳定性。本发明的密封胶可用于玻璃、铝型材、钢材、石材等材料之间的相互结构性粘结。

Description

一种可高温固化型硅酮结构密封胶及其应用
技术领域
本发明属于高分子密封胶技术领域，特别是涉及一种可高温固化型硅酮结构密封胶及其应用。
背景技术
随着科技的不断发展进步，胶粘剂在各个领域的应用也发生了飞速的扩大。 其中，硅酮结构密封胶因具有优异的耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力及耐臭氧老化等综合性能，以及简便的施工方式和轻量化优势，不仅在建筑、电子、交通等传统应用领域越来越广泛，在光伏安装、光伏建筑等新行业的应用也得到快速扩大。
硅酮结构密封胶按照组分不同可以分为单组份和双组分，其中双组分类型由于其性能更稳定且反应动力学可控，在高质量项目中的应用较多。然而，常规双组分硅酮结构密封胶的应用环境温度的要求比较高，常规在温度10℃～40℃和相对湿度40%～80%的条件下使用，这样可以获得较佳的粘结效果。如CN1282772A、CN105255439B、CN105255439A、CN101864172A、CN105368379A、CN10320072B等中均提到建议采用《GB16776 建筑用硅酮结构密封胶》中规定混胶施胶以及固化条件温度 (23士2)℃下养护14~21天后进行测试评估。脱离标准条件后，会对胶体性能有很大的影响，如出现气泡、强度低、与基材粘结力弱、返原等现象。CN201510133876.8中报道了一种缩合型双组分硅酮密封胶在标准条件下制样后，立即置于90℃的密闭条件下，消除了返原现象，具有优秀的强度和粘结性能。
工厂内施工的环境控制很容易实现，但是，在结构胶的户外应用中，有很多不符合标准条件的场合，如夏季户外温度可达到40℃以上时，建筑物表面尤其是钢结构屋顶的表面可到65℃以上。双组分硅酮结构密封胶在超过40℃的环境中混胶施胶时，反应速度快，容易出现泡孔、弹性回复率差、强度弱、伸长率低等问题。
因此，开发出一种可高温固化型双组分硅酮结构密封胶，不仅常规温度条件下可以混胶施胶使用，在高温下能施胶混胶得到内部无泡孔且在耐热老化、耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力等方面的性能表现优异的胶体，能适应户外严苛的高温作业环境，是业内技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种可高温固化型双组分硅酮结构密封胶及其应用。本发明通过A组分和B组分配方的匹配性设计，通过利用由硅烷偶联剂、硅烷交联剂和大分子改性树脂制得的具有高活性和高稳定性的助剂，在具有较宽温度条件下混胶施胶，制备出一种双组分硅酮结构密封胶。本发明的密封胶不仅可以在5℃-40℃常规温度范围环境中混胶施胶使用，还可以在高温下40℃-80℃环境中混胶施胶，胶体固化前无气泡、无颗粒、无凝胶现象，胶体固化后无泡孔、无浮色、无颗粒，同时在耐热老化、耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力等方面的还具有优异的长期稳定性。本发明的密封胶具有广泛的应用，可用于玻璃、铝型材、不锈钢、钢材、石材等材料之间的相互结构性粘结。
为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：
一种可高温固化型硅酮结构密封胶，所述硅酮结构密封胶由A组分和B组分组成：
所述A组分包括24~50wt%的端羟基聚二甲基硅氧烷、5~10wt%的改性硅油、1~10wt%的偶联剂和39~60wt%的第一填料；所述偶联剂由甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或两种按任意配比混合而成；
所述B组分包括40~60wt%的二甲基硅油、10~30wt%的第二填料、5~40wt%的助剂和0.01~0.5 wt%的催化剂；所述B组分中的助剂由硅烷偶联剂、硅烷交联剂与改性树脂复配而成。
本发明在A组分中引入偶联剂，增加了A组分中的活性基团点密度，有助于提高A组分与B组分混胶过程中的交联点的接触速度，快速的形成预交联结构。
进一步地，所述B组分中的助剂通过丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和改性树脂加热复配制备而成；
所述丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和改性树脂在总质量中的占比分别为： 5~40wt%、0~10wt%、5~25wt%、5~25wt%、5~25wt%、3~15wt%。
进一步地，所述B组分中的助剂具体制备方法为：
（1）将丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷加入反应釜中，边搅拌边缓慢升温至50℃~80℃反应0.5~2小时；
（2）再缓慢升温至100～150℃，边搅拌边将改性树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应2~24小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
优选的，所述改性树脂由粘度在2000~30000cs的硅烷改性聚醚树脂、羟基封端聚丁二烯树脂、硅烷改性聚氨酯树脂中的一种或几种按任意配比混合而成。
进一步地，所述A组分中的端羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为1000cs~100000cs。
进一步地，所述A组分中的改性硅油为500cs~10000cs粘度的羟基改性硅油、聚醚改性硅油、烷氧基改性硅油、环氧改性硅油中的一种或几种按任意配比混合而成。
进一步地，所述A组分中的第一填料由粒径为5nm~25nm的活性碳酸钙、粒径为2μm~20μm的活性硅微粉中的一种或两种按任意配比混合而成。
优选的，所述活性碳酸钙为表面经八甲基环四硅氧烷、六甲基二硅氮烷、二甲基二氯硅烷、松香、脂肪酸、硬脂酸中的一种或多种处理过的碳酸钙；所述活性硅微粉为经γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-（3,4-环氧环己基）-乙烷基三甲基硅烷中的一种或多种处理过的硅微粉。
进一步地，所述B组分中的第二填料由粒径为0.3nm~10nm的炭黑或气相白炭黑中的一种或两种混合而成。
进一步地，所述B组分中的催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二醋酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二辛癸酸二甲基锡、二辛癸酸、异辛酸铋和有机磷酸酯中的一种或几种。
本发明还提供一种上述硅酮结构密封胶的应用，所述硅酮结构密封胶用于玻璃、铝型材、不锈钢、钢材或石材材料之间的相互结构性粘结。
进一步地，所述硅酮结构密封胶采用静态混合或搅拌方式进行混胶后，施胶于一种待粘结材料的表面，厚度为0.5~15mm，再将另一待粘结材料放置于结构胶另一面，养护后使用。
本发明具有以下技术特点：
1、本发明可高温固化型硅酮结构密封胶的B组分中所用助剂是由硅烷偶联剂、硅烷交联剂与改性树脂进行化学复配而得，该助剂的热稳定性高，同时在高温下还能保持较好的活性。
2、本发明可高温固化型硅酮结构密封胶的A组分中引入少量偶联剂，能够增加A组分中的活性基团点密度，有助于提高A组分与B组分混胶过程中的交联点的接触速度，快速的形成预交联结构。
3、本发明A组分与B组分的配方优化匹配性设计，有效提高了两个组分在高温环境中的化学反应的稳定性，预混物之间形成较稳定的交联点结构，从而提供了大量气泡快速排除的微通道，消除了胶体固化后泡孔现象。
4、本发明的硅酮结构密封胶在耐热老化、耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力等方面的还具有优异的长期稳定性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
除非另作定义，本公开所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内有一般技能的人士所理解的通常意义。
本发明具体实施方式中，A组分在温度50℃~90℃混合均匀，真空度0.1MPa~0.05MPa的条件下脱水至水分含量不高于1500ppm后，冷却至室温密封保存备用；B组分在温度30℃~70℃混合均匀，真空度0.1MPa~0.05MPa的条件下脱水至水分含量不高于800ppm后，冷却至室温密封保存备用。
本发明具体实施方式中，混胶施胶和养护的相对湿度10%~90%范围内；混胶前，A组分和B组分分别在混胶施胶温度下放置24小时；养护条件与施胶条件一致，时间为7天。
本发明具体实施方式中硅酮结构密封胶的各项性能指标是通过以下的方法或标准进行测定的：
1. 适用期、表干时间
测试方法参照标准GB 16776 《建筑用硅酮结构密封胶》。
测试仪器：胶筒、计时器。
测试条件：与养护条件一致。
2．硬度
测试方法参照标准GB/T 531.1 《硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法》。
测试仪器：压膜机、硬度计。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
3. H型试样拉伸强度、断裂伸长率、粘结面积
测试方法参照标准GB 16776 《建筑用硅酮结构密封胶》。
测试仪器：胶筒、阳极氧化铝、玻璃、拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
4. 弹性恢复率
测试方法参照标准GB/T 13477 《建筑密封材料试验方法》。
测试仪器：隔离垫片、阳极氧化铝、玻璃、拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
5. 哑铃型试样拉伸强度、断裂伸长率
测试方法参照标准GB/T 528《硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定》。
测试仪器：胶筒、阳极氧化铝、玻璃、拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
6．剪切强度
测试方法参照标准GB/T 7124 《胶粘剂 拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》。测试仪器：阳极氧化铝、 拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
7. 100℃热老化
测试方法参照标准GB 16776 《建筑用硅酮结构密封胶》。
测试仪器：阳极氧化铝、 拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
8. 位移能力
测试方法参照标准GB22083 《建筑密封胶分级和要求》。
测试仪器：阳极氧化铝、 拉力机。
测试条件：温 度 (23士2) ℃、相对湿度(50士5)%。
9．DH高温高湿老化
测试方法参照标准IEC 61215《地面用晶体硅光伏组件—设计鉴定和定型》。
试验条件：＋85℃，相对湿度85％。
10．HF湿冻老化
测试方法参照标准IEC 61215《地面用晶体硅光伏组件—设计鉴定和定型》。
试验条件：-40℃~＋85℃，相对湿度85±5％。
11．UV耐紫外老化
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）胶膜》。试验条件：60±5℃。
实施例1：
制备改性助剂：
（1）在配有温度计、回流冷凝管、搅拌器的反应釜中，先加入25 wt %的丙基三甲氧基硅烷、10wt%的丙基三乙氧基硅烷、25wt%的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、25wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、12wt%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，再边搅拌边缓慢升温至55℃，反应2小时；
（2）再缓慢升温至150℃，边搅拌边将3wt%的粘度为10000cs羟基封端液体聚丁二烯树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应10小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
制备A组分：
将30 wt %的粘度为20000cs端羟基聚二甲基硅氧烷、10 wt%的的粘度为8000cs羟基改性硅油、1wt %的甲基三甲氧基硅烷偶联剂和19 wt %的粒径为5nm的八甲基环四硅氧烷处理的活性碳酸钙、40wt%的粒径为20um的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷处理的活性硅微粉加入到捏合机中，保持料温温度90℃、真空度为0.1~0.05MPa，捏合脱水60分钟，捏合后物料再经三辊研磨机研磨，直至刮板细度计测试细度≤50um，水分含量为1200ppm，制备得到A组份，密封保存，备用。
制备B组分：在行星搅拌机内，将40 wt %的粘度为 8000cs的二甲基硅油、30wt %的粒径为0.3nm的炭黑混合均匀后升温至40℃，保持真空度0.1~0.05MPa，搅拌30~60分钟，然后降温至30℃以下；在通氮气的状态下，分3~5个批次加入29.5wt %的助剂和0.5 wt %的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，真空度0.1~0.05MPa脱泡120分钟，水分含量600ppm，制备得到B组份，冷却至室温，真空密封保存，备用。
将A、B组分装入体积比10:1的双组分胶筒中，使用静态混合管混胶后，施胶。
A、B组分混胶前，需在80℃的恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度均为80℃环境中。
实施例2：
制备改性助剂：
（1）在配有温度计、回流冷凝管、搅拌器的反应釜中，先加入30 wt %的丙基三甲氧基硅烷、20wt%的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、17wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、23wt%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，再边搅拌边缓慢升温至60℃，反应1.5小时；
（2）再缓慢升温至130℃，边搅拌边将10wt%的粘度为3500cs硅烷改性聚醚树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应18小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
制备A组分：
将50 wt %的粘度为1000cs端羟基聚二甲基硅氧烷、5 wt%的的粘度为10000cs聚醚改性硅油、5wt %的丙基三甲氧基硅烷偶联剂和30 wt %的粒径为25nm的硬脂酸处理的活性碳酸钙、10 wt %的粒径为2um的2-（3,4-环氧环己基）-乙烷基三甲基硅烷处理的活性硅微粉加入到捏合机中，保持料温温度70℃、真空度为0.1~0.05MPa，捏合脱水120分钟，捏合后物料再经三辊研磨机研磨，直至刮板细度计测试细度≤50um，水分含量为1800ppm，制备得到A组份，密封保存，备用。
制备B组分：在行星搅拌机内，将49.99 wt %的粘度为15000cs的二甲基硅油、10wt%的粒径为0.3nm的气相白炭黑混合均匀后升温至50℃，保持真空度0.1~0.05MPa，搅拌30~60分钟，然后降温至30℃以下；在通氮气的状态下，分3~5个批次加入40 wt %的助剂和0.01wt %的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，真空度0.1~0.05MPa脱泡90分钟，水分含量200ppm，制备得到B组份，冷却至室温，真空密封保存，备用。
将A、B组分装入体积比9:1的双组分胶筒中，使用静态混合管混胶后，施胶。
A、B组分混胶前，需在40℃的恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度均为40℃环境中。
实施例3：
制备改性助剂：
（1）在配有温度计、回流冷凝管、搅拌器的反应釜中，先加入36 wt %的丙基三甲氧基硅烷、6wt%的丙基三乙氧基硅烷、5wt%的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、23wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、24wt%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，再边搅拌边缓慢升温至75℃，反应2小时；
（2）再缓慢升温至100℃，边搅拌边将6wt%的粘度为2000cs硅烷改性聚氨酯树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应24小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
制备A组分：
将24 wt %的粘度为100000cs端羟基聚二甲基硅氧烷、6wt%的的粘度为500cs烷氧基改性硅油、5wt %的甲基三乙氧基硅烷、5wt %的3-氨丙基三乙氧基硅烷和60wt %的粒径为5um的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷处理的活性硅微粉加入到捏合机中，保持料温温度50℃、真空度为0.1~0.05MPa，捏合脱水240分钟，捏合后物料再经三辊研磨机研磨，直至刮板细度计测试细度≤50um，水分含量为1500ppm，制备得到A组份，密封保存，备用。
制备B组分：在行星搅拌机内，将60 wt %的粘度为 5000cs的二甲基硅油、34.7wt%的粒径为10nm的炭黑混合均匀后升温至60~90℃，保持真空度0.1~0.05MPa，搅拌30~60分钟，然后降温至80℃；在通氮气的状态下，分3~5个批次加入5 wt %的助剂和0.3 wt %的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，真空度0.1~0.05MPa脱泡30分钟，水分含量1000ppm，制备得到B组份，冷却至室温，真空密封保存，备用。
将A、B组分装入体积比11:1的双组分胶筒中，使用静态混合管混胶后，施胶。
A、B组分混胶前，需在5℃的恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度均为5℃环境中。
实施例4：
制备改性助剂：
（1）在配有温度计、回流冷凝管、搅拌器的反应釜中，先加入5 wt %的丙基三甲氧基硅烷、8wt%的丙基三乙氧基硅烷、22wt%的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、25wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、25wt%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，再边搅拌边缓慢升温至80℃，反应0.5小时；
（2）再缓慢升温至100℃，边搅拌边将15wt%的粘度为8000cs硅烷改性聚醚树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应2小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
制备A组分：
将40 wt %的粘度为60000cs端羟基聚二甲基硅氧烷、8wt%的的粘度为2000cs环氧改性硅油、5wt %的3-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂和53 wt %的粒径为15nm的脂肪酸处理的活性碳酸钙加入到捏合机中，保持料温温度80℃、真空度为0.1~0.05MPa，捏合脱水180分钟，捏合后物料再经三辊研磨机研磨，直至刮板细度计测试细度≤50um，水分含量为800ppm，制备得到A组份，密封保存，备用。
制备B组分：在行星搅拌机内，将51.9 wt %的粘度为 10000cs的二甲基硅油、40wt%的粒径为2nm的炭黑混合均匀后升温至70℃，保持真空度0.1~0.05MPa，搅拌30~60分钟，然后降温至30℃以下；在通氮气的状态下，分3~5个批次加入8wt %的助剂和0.1 wt %的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，真空度0.1~0.05MPa脱泡60 分钟，水分含量不为800ppm，制备得到B组份，冷却至室温，真空密封保存，备用。
将A、B组分装入体积比10:1的双组分胶筒中，使用静态混合管混胶后，施胶。
A、B组分混胶前，需在23℃的恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度均为23℃环境中。
实施例5：
制备改性助剂：
（1）在配有温度计、回流冷凝管、搅拌器的反应釜中，先加入40 wt %的丙基三甲氧基硅烷、10wt%的丙基三乙氧基硅烷、25wt%的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、5wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷、5wt%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，再边搅拌边缓慢升温至50℃，反应2小时；
（2）再缓慢升温至150℃，边搅拌边将15wt%的粘度为6000cs硅烷改性聚氨酯树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应20小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
制备A组分：
将45 wt %的粘度为50000cs端羟基聚二甲基硅氧烷、9 wt%的的粘度为4000cs烷氧基改性硅油、3wt %的丙基三甲氧基硅烷、4wt %的3-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂和39 wt %的粒径为20nm的松香处理的活性碳酸钙加入到捏合机中，保持料温温度60℃、真空度为0.1~0.05MPa，捏合脱水60分钟，捏合后物料再经三辊研磨机研磨，直至刮板细度计测试细度≤50um，水分含量为2000ppm，制备得到A组份，密封保存，备用。
制备B组分：在行星搅拌机内，将45 wt %的粘度为 6000cs的二甲基硅油、24.5wt%的粒径为5nm的炭黑混合均匀后升温至30℃，保持真空度0.1~0.05MPa，搅拌30~60分钟，然后降温至30℃以下；在通氮气的状态下，分3~5个批次加入30 wt %的助剂和0.5 wt %的催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀后，真空度0.1~0.05MPa脱泡100分钟，水分含量为400ppm，制备得到B组份，冷却至室温，真空密封保存，备用。
将A、B组分装入体积比10:1的双组分胶筒中，使用静态混合管混胶后，施胶。
A、B组分混胶前，需在65℃的恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度均为65℃环境中。
对比例1：
市售MF#双组分硅酮结构胶，按照产品说明书将A、B组分按照体积比10:1在使用气动胶枪及32#静态混合器，打胶后，测试相关性能。A、B组分混胶前，需在23℃恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度相同，与对比样品温度环境相同。
对比例2:
市售MF#双组分硅酮结构胶，按照产品说明书将A、B组分按照体积比10:1在使用气动胶枪及32#静态混合器，打胶后，测试相关性能。A、B组分混胶前，需在65℃恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护温度相同，与对比样品温度环境相同。
对实施例1~5及对比例1~2制得的一种硅酮结构密封胶材料进行养护7天后性能检测，结果如表1所示。其中， A、B组分混胶前，需在恒温箱内放置24小时。混胶、施胶、养护也在相同温度的恒温箱内操作。
由表1中数据可知，本发明可高温固化型双组分硅酮结构密封胶，不仅可以在5℃-40℃常规温度范围环境中混胶施胶制备出性能优异的结构胶，还可以在高温下40℃-80℃环境中混胶施胶，制备出的胶体无泡孔、无浮色、无颗粒，同时在耐热老化、耐高低温、耐紫外线、耐气候老化、弹性回复率、位移能力等方面的还具有优异的长期稳定性。本发明双组分硅酮结构密封胶，材料成本低，制备工艺简便，应用操作方便，性能稳定，可以大大提高该类结构胶在户外或在温度变化大的厂房内施工的光伏组件、交通工具、建筑幕墙、建筑屋顶、光电一体化建筑中的玻璃、铝型材、钢材、石材等材料之间的相互结构性粘结的应用。
表1 实施例1-5和对比例1-2制得的硅酮结构密封胶的性能参数
Figure DEST_PATH_IMAGE002
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护范围内。

Claims (10)

1.一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述硅酮结构密封胶由A组分和B组分组成：
所述A组分包括24~50wt%的端羟基聚二甲基硅氧烷、5~10wt%的改性硅油、1~10wt%的偶联剂和39~60wt%的第一填料；所述偶联剂由甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或两种按任意配比混合而成；
所述B组分包括40~60wt%的二甲基硅油、10~30wt%的第二填料、5~40wt%的助剂和0.01~0.5 wt%的催化剂；所述B组分中的助剂由硅烷偶联剂、硅烷交联剂与改性树脂复配而成。
2.根据权利要求1所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述B组分中的助剂通过丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和改性树脂加热复配制备而成；
所述丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和改性树脂在总质量中的占比分别为： 5~40wt%、0~10wt%、5~25wt%、5~25wt%、5~25wt%、3~15wt%。
3.根据权利要求2所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，
所述B组分中的助剂具体制备方法为：
（1）将丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷加入反应釜中，边搅拌边缓慢升温至50℃~80℃反应0.5~2小时；
（2）再缓慢升温至100～150℃，边搅拌边将改性树脂加入反应釜中；
（3）回流状态下，边搅拌继续反应2~24小时，通氮气自然冷却至25~30℃后，出料，制备得到助剂。
4.根据权利要求2中所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述改性树脂由粘度在2000~30000cs的硅烷改性聚醚树脂、羟基封端聚丁二烯树脂、硅烷改性聚氨酯树脂中的一种或几种按任意配比混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述密封胶使用时，A组份和B组份按体积比9~11:1均匀混胶后，施胶于待粘结材料表面，进行养护固化。
6.根据权利要求1所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述A组分中的端羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为1000cs~100000cs；改性硅油为500cs~10000cs粘度的羟基改性硅油、聚醚改性硅油、烷氧基改性硅油、环氧改性硅油中的一种或几种按任意配比混合而成。
7.根据权利要求1所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述A组分中的第一填料由粒径为5nm~25nm的活性碳酸钙、粒径为2μm~20μm的活性硅微粉中的一种或两种按任意配比混合而成；所述B组分中的第二填料由粒径为0.3nm~10nm的炭黑或气相白炭黑中的一种或两种混合而成。
8.根据权利要求7所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述活性碳酸钙为表面经八甲基环四硅氧烷、六甲基二硅氮烷、二甲基二氯硅烷、松香、脂肪酸、硬脂酸中的一种或多种处理过的碳酸钙；所述活性硅微粉为经γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)-乙烷基三甲基硅烷中的一种或多种处理过的硅微粉。
9.根据权利要求1所述的一种可高温固化型硅酮结构密封胶，其特征在于，所述B组分中的催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二醋酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二辛癸酸二甲基锡、二辛癸酸、异辛酸铋和有机磷酸酯中的一种或几种。
10.一种权利要求1-9任一项所述的可高温固化型硅酮结构密封胶的应用，其特征在于，所述硅酮结构密封胶用于玻璃、铝型材、不锈钢、钢材或石材材料之间的相互结构性粘结。
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