CN113088243B - 用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料，该粘结材料包括选自聚硅氧烷粘合剂或聚氨酯粘合剂的第一组分；以及具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的第二组分，其包括一种经聚乙烯吡咯烷酮与3,4‑二羟基‑2‑氯苯乙酮反应后的反应产物，其中聚乙烯吡咯烷酮与3,4‑二羟基‑2‑氯苯乙酮的重量比为10:1至1:1。本发明提供的粘结材料是一种包含至少一个所述第一组分和所述第二组分的混合物，其中第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至10％。

Description

用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料及其制备方法
技术领域
本发明总体上涉及一种含邻苯二酚的聚合物添加剂及其在聚合物粘合剂和密封剂中的应用，可适用于干燥或潮湿的表面。更具体地，可將由含邻苯二酚的化合物和聚合物制成的粘合剂添加至各种聚合物粘合剂体系中，其在建筑领域具有广泛的应用。
背景技术
粘合剂广泛用于各种领域，例如用于结构或非结构应用的建筑和构造领域中。合成粘合剂可以简单地归类为以下几个类别：弹性体、热塑性塑料、乳液以及热固性塑料。一般来说，为了获得良好的附着力，必须于经干燥清洁的基材上进行作业。然而，在许多情况下仍可能需要于潮湿的表面上进行作业，例如需要在室外潮湿的条件、雨后的地面、潮湿的管道表面或水下作业等情况下固化混凝土。在这样的情况下，大多数传统粘合剂只能提供非常弱的粘合力，甚至会有脱胶问题，因为当将粘合剂施加到湿的基材上时，粘合剂中的官能基团可能与水相互作用而非与基材表面进行粘结结合。
贻贝及其类似物种在干燥和潮湿条件下可粘附于许多不同的表面上。贻贝的足丝所制备的蛋白质含有大量的邻苯二酚基团，这些基团被认为可能与贻贝的特殊粘附力有关。在过去十年中，通过利用邻苯二酚官能基团的粘合特性，已开发了制备多功能水下粘合剂的新策略。此類蛋白质-蛋白质之间相互作用的确切性质仍然未知，但大多数研究认为其中所含的一种不常见的胺基酸-3,4-二羟苯丙氨酸(DOPA)可能是贻贝粘附蛋白固化的关键。因此，贻贝足丝所产的蛋白质可能可以作为一种生物粘合剂。但是，直接从贻贝获取这种蛋白质非常困难，且成本效益不高。
与使用重组技术生产贻贝粘附蛋白的方法相比，化学合成可能是可能大规模生产的另一种方法，可以通过各种化学反应将邻苯二酚官能基团与聚合物偶联来制备粘合剂。基于这种方法，所合成的含邻苯二酚化合物和聚合物可用作生物表面上的生物粘合剂或生物密封剂。
美国专利公开申请号US9644368公开了一种化学合成方法，用于合成具有至少一个胺基的受丙酮保护的邻苯二酚化合物。该含儿茶酚的化合物包括3,4-二羟基苯丙氨酸、受9-芴基甲氧基羰基保护基(fmoc)保护的多巴胺、受三氟乙酰基(TFA)保护的多巴胺及丙酮化物保护的4-(2-氨基乙基)苯-1,2-二醇。
美国专利公开申请号US7622533公开了一种合成具有表面活性作用的聚合化合物如二羟苯基衍生物(DHPD)的方法。该聚合物的主链具有可以调节以控制物理特性的结构或性能特征。
美国专利公开申请号US6506577公开了含邻苯二酚的共聚多肽的交联机理，其中所得到的水性的网络表现出对湿材料(例如:生物组织)的粘合能力。
美国专利公开申请号US20030087338公开了一种将DOPA与各种聚合物体系偶联的途径，该体系包括聚(乙二醇)或聚(环氧烷)体系，例如聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)嵌段共聚物。所得的聚合物可应用于生物医学中作为仿生粘胶。
美国专利公开申请号US20050201974公开了一种含有芳族基团的化合物，其包含一个或多个接枝到聚合物上或与各个单体偶联的羟基。该化合物具有生物粘附特性，可用于治疗和诊断应用。
美国专利公开申请号US7943703公开了一种在基本含水的环境中制造生物粘合剂的方法。该方法包括使嵌段共聚物聚(甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯)与3,4-二羟基苯基丙氨酸反应，得到含邻苯二酚的共聚物。通过将溶液暴露于饱和水蒸气中以在水性环境中提供生物粘合剂，形成水凝胶。
美国专利公开申请号US20180256777涉及在潮湿条件下密封患者组织的组合物和方法，特别是涉及一种用于外科手术粘合剂和密封剂的粘合剂，以改善对湿表面的附着力。
然而，复杂的制造工艺使得上述已知的粘合剂难以应用至实际应用中，尤其是将它们与现有体系集成十分困难。因此，上述材料大多数仅限用于医疗应用中，例如用于药物输送和手术修复。现有技术尚未能解决诸如建筑中的大规模应用的需求，因此在本领域中需要一种新的粘合产品，其在潮湿表面上具有改善的粘合性能，满足建筑应用中高粘合力的要求。
发明内容
以下实施例或实施方案仅用于举例说明本发明内容，本发明的保护范围不受以下任何描述的限制。
本发明提供了一种将生物启发性聚合物添加剂用于密封剂和粘合剂中的新颖方法，可应用于建筑领域中。
本发明的第一方面，提供一种用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料，其包括选自聚硅氧烷粘合剂或聚氨酯粘合剂的第一组分；以及具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的第二组分，所述含邻苯二酚的聚合物添加剂包括一种经聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应后的反应产物，其中聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的重量比为10:1至1:1。该粘结材料是一种包含至少一个所述第一组分和所述第二组分的混合物，其中所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至10％。优選地，所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至5％。
在本发明的第二方面，提供一种在湿基材上制备具有改善粘结性能的硅酮密封胶的方法，该方法包括：(1)使聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应合成含邻苯二酚的聚合物添加剂；(2)将含邻苯二酚的聚合物添加剂与液体聚有机硅氧烷聚合物以及支链硅油混合形成一种基材，其中聚合物粘合剂的含量占基材的重量百分浓度1％至10％；以及(3)将该基材与交联剂和催化剂混合，以在湿基材上合成具有改善粘结性能的硅酮密封胶。
附图说明
从以下参考附图中列举的示例性实施例的描述，将更容易理解本发明，其中：
图1展示了花岗岩板和水泥板的含水率曲线图。
图2展示了含邻苯二酚的聚合物添加剂的合成示意图。
图3展示了仿生聚合物粘合剂的生产过程。
图4展示了将生物启发性聚合物添加剂用于合成密封剂产品的过程。
图5展示了具有生物启发性聚合物添加剂的粘结材料的合成过程。
图6展示了在邻苯二酚的聚合物粘合剂存在或不存在的情况下，硅酮密封胶的拉伸粘合强度。
图7展示了在干或湿基材上，存在或不存在邻苯二酚的聚合物粘合剂的剪切粘合强度。
图8展示了生物启发性聚合物添加剂与湿基材之间相互作用的机制。
图9展示了位于基材上的粘合剂(密封剂)中所使用的生物启发性聚合物添加剂的最终结构示意图。
具体实施方式
在以下叙述中，本发明提供了含邻苯二酚的聚合物添加剂的制备过程，以及将生物启发性聚合物添加剂添加至密封剂和粘合剂中，以改善在湿表面上的粘合性能。本发明所属领域的技术人员应当理解，在不脱离所附权利要求书中所阐述的本发明的范围和精神的情况下，本发明还可以进行各种变化和增加和/或替换修改，其中可以省略具体细节，以免模糊本发明。以下公开内容仅为了使本领域的技术人员能够在不进行过多实验的情况下实践本发明，而不应以限制性方式解释。
本发明提供了一种用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料，其包括选自聚硅氧烷粘合剂或聚氨酯粘合剂的第一组分；以及具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的第二组分，所述含邻苯二酚的聚合物添加剂包括一种经聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应后的反应产物，其中聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的重量比为10:1至1:1。该粘结材料是一种包含至少一个所述第一组分和所述第二组分的混合物，其中所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至10％。优選地，所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至5％。
本发明亦提供了一种在湿基材上制备具有改善粘结性能的硅酮密封胶的方法，该方法包括(1)使聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应合成含邻苯二酚的聚合物添加剂；(2)将含邻苯二酚的聚合物添加剂与液体聚有机硅氧烷聚合物以及支链硅油混合形成一种基材，其中聚合物粘合剂的含量占基材的重量百分浓度1％至5％；以及(3)将该基材与交联剂和催化剂混合，以在湿基材上合成具有改善粘结性能的硅酮密封胶。
为了生产本发明的粘合剂，已经开发了含邻苯二酚的聚合物添加剂。该含邻苯二酚的聚合物添加剂是一种聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应产物，其可以通过一步骤反应经济地被合成。图2示意性地描述了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的反应过程，PVP的分子量不受限，可在约3500至1760000之间变化。PVP可以线性形式或交联形式使用，其中交联PVP可以是呈水溶性、交联程度较低的PVP，或几乎不溶于水、交联程度较高的PVP。
反应过程可于空气气氛或惰性气氛(例如氮气，氩气)中，以及在室温至不高於反应产物沸点的温度范围内进行，反应时间为3至24小时。反应完成后，PVP形成反应产物的主要骨架，而在PVP骨架的侧链上连接有大量邻苯二酚基团，如图2所示。在图2所示的反应产物中，其中m/n比率在大约14/1至2/1之间，并且m+n的总值在大约30-16000之间。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的重量比为约10∶1至约1∶1。
根据图2中所得到的含邻苯二酚的聚合物反应产物被用作各种粘合剂的添加剂，以使该粘合剂可施用于潮湿的表面。这些粘合剂可为各种市面上已知的、可获得的粘合剂，因此本发明可用于商业规模的建筑应用中，尤其可以将反应产物添加至聚硅氧烷粘合剂、聚氨酯粘合剂、丙烯酸酯粘合剂、或环氧粘合剂中。该聚硅氧烷粘合剂具有式[R2SiO]n,其中R是一种选自乙基、甲基或苯基的有机基团；n是介乎200到500之间的一整数。聚氨酯粘合剂由通过氨基甲酸酯基(-NH-(C＝O)-O-)连接的有机单元组成。重要的是，含邻苯二酚的聚合物添加剂与各种粘合剂具有优异的相容性，因此可以将添加剂充分分散在各种粘合剂中。
聚有机硅氧烷聚合物可以是羟基封端或烷氧基封端的，其在25℃下的粘度为25至1,000,000cSt。在本发明的粘合剂中，可以将各种添加剂与含邻苯二酚的反应产物和基础粘合剂一起混合使用。在一个实施方案中，当使用聚有机硅氧烷作为基础粘合剂时，可以使用支链硅油，其在25℃下的粘度为25至1,000,000cSt，含量占基础粘合剂的5-20wt％。另一添加剂可以是无机填充材料，其可以是增强的纳米填料，可以改善所得粘合剂的机械性能。填料可以包括一种或多种气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、碳酸钙粉、氧化铁、二氧化钛、碳烟、云母、或氧化铝。无机填料的总含量占基础粘合剂材料的30-70wt％。
本发明还涉及制备粘合剂的方法。首先，形成含邻苯二酚的聚合物添加剂。图3示出了制备含邻苯二酚的聚合物添加剂的流程示意图。在步骤101和步骤102中，通过使聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应来合成含邻苯二酚的聚合物添加剂。该步骤在空气气氛或惰性气氛下(例如氮气，氩气)中，以及在室温至不高于反应产物沸点约75-100℃的温度范围内进行，反应时间为3至24小时。
在一个实施方案中，该方法进一步包括在反应过程中选择性使用溶剂。例如，选用水、甲醇、乙醇、异丙醇、或这些溶剂的混合物。
在步骤103和步骤104中，通过沉淀纯化所得的含邻苯二酚的聚合物添加剂。沉淀过程可以在溶剂如***、己烷或丙酮中进行。沉淀剂通常是深色的粘性物质。可选地，使用冷冻干燥器或真空泵将材料干燥，以除去任何溶剂残留物并获得深色固体产物。可以通过研磨将产物制成粉末态。
图4示出了通过向粘合剂添加含邻苯二酚的聚合物添加剂来形成本发明的粘合剂。在步骤105中，选择基础粘合剂材料。在该实施方案中，基础粘合剂材料是液体聚有机硅氧烷聚合物。将液体聚有机硅氧烷聚合物、支链硅油和无机填料一起混合形成基材。在步骤106中，将这些基材组分与根据图3的步骤生产的含邻苯二酚的聚合物添加剂混合；去除基材的水分，形成均匀的浆料。为了确保含邻苯二酚的聚合物添加剂充分分散，在与基材的组分混合之前，可以先将含邻苯二酚的聚合物添加剂分散在诸如甲醇或乙醇的溶剂中。包含邻苯二酚的聚合物添加剂的含量占基材约重量百分浓度1-5％。
在室温和恒定压力下，可以在行星式离心混合器中将混合物进行混合0.5-1小时以形成均匀的糊状物，然后再搅拌1-5小时。特别地，在该过程中可以加热和真空，其中温度范围为90-150℃、真空度在-0.05至-0.1MPa的范围内。
在步骤107和步骤108中，可添加交联剂和催化剂以形成本发明的粘合剂。反应完成后，在步骤109中，可以将具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的硅酮密封剂制备成具有高粘度的浆料。
所添加的交联剂的总量占硅酮密封剂(聚有机硅氧烷和填料)的重量百分濃度约0.1-4％，而所添加的催化剂的总量占硅酮密封剂(聚有机硅氧烷和填料)的重量百分濃度约0.1-4％。交联剂包括两个和/或三个可与聚合物中硅键合的羟基基团进行反应的基团。示例性的交联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷(ViTMS)、乙烯基三乙氧基硅烷(ViTES)、二甲基二甲氧基硅烷(DMDMS)、甲基乙烯基二甲氧基硅烷(ViMDMS)、甲基三乙氧基硅烷(TEMS)、聚甲基三乙氧基硅烷(poly MTES)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、原硅酸四乙酯(TEOS)、甲基三甲基乙基酮肟硅烷(MTMOS)、乙烯基三丁酮肟基硅烷(ViTMOS)、或苯基三丁酮肟基硅烷(PhTMOS)。催化剂可以选自有机金属化合物和/或可以在湿气存在下催化该固化体系进行固化的络合物。例如，不含锡的钛化合物和/或复合物、或不同钛催化剂的混合物如钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、或钛螯合物，可用于粘合剂合成。
在另一个实施方案中，基础粘合剂是聚氨酯粘合剂。图5描绘了具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的聚氨酯粘合剂的形成过程。
在步骤110中，将含邻苯二酚的聚合物添加剂添加到聚氨酯粘合剂中以形成混合物。该含邻苯二酚的聚合物添加剂可以固态或溶于溶剂如甲醇或乙醇的混合物形式使用。被添加到聚氨酯粘合剂中的含邻苯二酚的聚合物添加剂的含量在重量百分浓度约1％至约5％的范围内。在步骤111中，通过机械搅拌、剪切分散或三辊研磨法将混合物预混合以获得粘稠的悬浮液。
为了在粘合剂中充分混合含邻苯二酚的聚合物添加剂，进行了机械分散方法，包括机械搅拌、剪切分散或三辊研磨法。在步骤112中，通过三辊研磨机将混合物再混合三次，以在湿基材上形成具有改善的粘合性能的均匀聚氨酯粘合剂。
在一个实施方案中，其他添加剂可被添加与含邻苯二酚的聚合物添加剂共同使用。例如，添加剂可以包括氧化钙、氧化镁、无水氯化钙、无水氯化镁、无水硫酸钠及无水硫酸镁的粘合剂、或以上任一种混合物。这些添加剂的总含量低于混合物的重量百分濃度约10％。
根据一系列国际标准测试了所得的硅酮密封胶和具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的聚氨酯粘合剂。关于硅酮密封胶，根据ASTM D 412规范使用通用测试***(MTS，型号E104)测试了拉伸强度和伸长率、根据ISO 8339规范在干或湿基材上进行拉伸粘合强度测试、根据ISO 7390规范进行流量测试、根据ASTM C679规范进行指触干燥测试。如图6所示，随着位移的增加，可以观察到具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的硅酮密封胶具有较高的拉伸粘合强度，其在0-150MPa的范围内。然而，当位移大于15mm时，拉伸粘合强度将大大降低至约30MPa，并保持稳定。
关于每一种粘合剂，根据ASTM D1002规范进行搭接剪切测试，并在HAAKE MARSIII旋转流变仪上表征了粘合剂的流变性能。如图7所示，无论在干的还是湿的基材上，具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的粘合剂皆较无添加剂的粘合剂具有更高的剪切粘合强度。
不受任何特定理论的束缚，图8和图9描述了改进的与湿表面粘合的机制。在图8的步骤1中，邻苯二酚基团最初排斥水；在步骤2中形成共价键；在步骤3中形成氢键；接着在步骤4中形成静电键和分子间氢键。需注意的是，这些步骤不一定按时间及顺序排列，并且取决于距离程度，不同的键可能以不同的顺序产生。
图9还描绘了与含邻苯二酚的添加剂骨架分子及粘合剂分子有关的共价键、氢键和静电键。
实施例
实施例1
制备含邻苯二酚的聚合物添加剂的典型步骤
在一个实施例中，含邻苯二酚的聚合物添加剂是通过使用具一公升容量的台式反应器制备的。将100克聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和50克3,4-二羟基-2-氯苯乙酮加入反应器中，然后再加入150毫升乙醇，以获得深色混合物。反应在氮气气氛下以200rpm的搅拌速度在70℃下进行。反应7小时后，将混合物冷却至室温，并将产物进一步在300毫升冰***中沉淀。利用冷冻干燥除去生物启发性聚合物添加剂产品中的溶剂残留物，得到145克固态深棕色产品。通过使用粉碎机进行粉碎，从而得到粉末状的产物。
实施例2
用含邻苯二酚的聚合物添加剂制备硅酮密封胶的典型步骤
在配备有高速分散盘、容量五公升的行星式混合器中，用含邻苯二酚的聚合物添加剂制备硅酮密封胶。关于2公斤规模的实验，典型程序如下：
(a)将700克粘度为20,000cSt的烷氧基封端的聚有机硅氧烷聚合物加入行星式混合器中；
(b)加入300克支链硅油；
(c)加入1000g碳酸钙纳米填料；
(d)加入分散在50毫升乙醇中的20克含邻苯二酚的聚合物添加剂；
(e)将以上混合物在行星式混合器中在室温和恒定压力下以30rpm的速度混合0.5小时。在该步骤之后获得了均匀的浆料；
(f)接著，将混合物在真空(-0.090MPa或更低)、130℃条件下再搅拌3-4小时，其中混合速度为50rpm，并在高速300rpm条件下分散；
(g)通过将混合物在真空下(-0.090MPa或更低)冷却至低于60℃，以获得基材，其中混合速度为50rpm；
(h)在氮气气氛下，将10毫升的二甲基二甲氧基硅烷和50毫升的乙烯基三甲氧基硅烷交联剂的混合物添加至基材中，混合速度为50rpm；
(i)将混合物在真空(-0.070MPa)下再混合0.5小时，其中混合速度为50rpm，并在高速300rpm条件下分散；
(j)将混合物冷却至50℃或更低，然後在氮气气氛下加入40毫升的钛络合物催化剂作用15分钟，其中混合速度为50rpm；
(k)将混合物在50rpm的混合速度下混合，并在高速300rpm条件下分散，并在真空(-0.070MPa)条件下再混合1小时，以获得具有含邻苯二酚的聚合物添加剂(包含约1％的邻苯二酚)的最终硅酮密封胶产物。
为了测试材料的粘合性能，选择了两种典型的基材。这些基材是花岗岩板和水泥板，广泛用于建筑应用。由于要研究涂料、粘合剂和密封剂的湿粘合性，因此基材的含水量很重要。在一般环境条件(室温,相对湿度50至60％RH)下获得干燥的基材，并通过将这些基材浸入去离子水中至少24小时来获得潮湿的基材，并用含水量计来检测两种基材的含水量，所得含水量曲线示于图1。尽管两种基材的饱和含水量差异很大，但具有类似的吸水行为。例如，在最初的几个小时内，含水量迅速增加，而在水中浸泡12小时后则接近饱和含水量。直至24、36和48小时后，含水量仍保持恒定。
通过将这些基材浸入去离子水中至少24小时以达到饱和状态，获得湿基板。湿花岗岩(图1(a))和湿水泥板(图1(b))的含水量分别为0.31％和17.1％。干花岗岩和干水泥板的含水量分别为0.10％和9.6％。
除了测试本发明材料的粘附力之外，也使用了与上述相同的程序制备不含任何含邻苯二酚的聚合物添加剂的硅酮密封胶表1列出了存在或不存在含邻苯二酚的聚合物添加剂的情况下，硅酮密封胶的性能。
表1
Figure BDA0002878188590000091
实施例3
用含邻苯二酚的聚合物添加剂制备聚氨酯粘合剂的典型步骤
将100g的单组份聚氨酯粘合剂添加到250毫升的烧杯中，然后再添加5g的含邻苯二酚的聚合物添加剂。接着将混合物在约110℃下以200rpm的转速搅拌5分钟进行预混合，以获得粘性悬浮液。之后，通过三辊研磨机将混合物再混合三次，在湿基材上形成具有改善粘合性能的均匀聚氨酯粘合剂，其中加工间距为50-90μm。
在另一个示例中，通过相同的步骤，将2克无水氯化钙粉末与5克含邻苯二酚的聚合物添加剂一起添加至相同的单组份聚氨酯粘合剂中。表2列出了存在或不存在含邻苯二酚聚合物添加剂的情况下，聚氨酯粘合剂的性能。
表2
Figure BDA0002878188590000101
定义
在整个说明书中，除非另有规定，否则术语“包含”或称为“包含”或“包含”之类的变体，将被理解为包含一个规定的整体或整体，但不排除包括任何其他整体或整体组。还应注意，在本公开中，特别是在权利要求或期间中，或“包含”或“包含”或“包含”等术语具有美国专利法中赋予它的含义。例如，它们允许未定义叙述的元件，但排除现有技术中发现的或影响本发明的基本或新颖特征的元件。
再者，在整个说明书和权利要求书中，除非另外另有要求，否则术语“包括”或其中“包括”或“包括”的变体，将被理解为包含一个规定的整体或一组整体，但不排除包括任何其他整体或整体组。
在本文所述的制备方法中，步骤可以以任何顺序执行，而不背离本发明的原则，除非明确地叙述了时间顺序或操作顺序。在一项声称中，应说明先执行一个步骤，然后再执行几个其他步骤，这意味着第一个步骤先于任何其他步骤执行，但其他步骤可按任何适当的顺序执行，除非在其他步骤中进一步列举序列。例如，列举“步骤A、步骤B、步骤C、步骤D和步骤E”的权利要求要素应理解为首先执行步骤A，最后执行步骤E，步骤B、C和D可以在步骤A和E之间的任何顺序中执行，并且该顺序仍在权利要求过程的文字范围内。给定的步骤或步骤子集也可以重复。
说明书中提到“一个实施例”，“实施例”，“示例实施例”等术语，表示所描述的实施例可以包括特定的特征，结构或特性，但是每个实施例可以不必包括特定，这些特征不一定是指相同的实施例。另外当结合实施例描述特定特征，结构或特性时，认为它是一个在本领域技术人员的知识范围内，无论是否明确描述，都可以结合其他实施例来作用这些特征，结构或特性。
本文使用的替代术语的其他定义可以在本发明的详细描述中找到并转换全文。除非另外定义，否则这里使用的所有其他技术术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的主题相同的含义。
本领域技术人员基于本公开的教导，可以在不背离本发明的精神或范围的情况下实施替代的实施例。本发明的范围改变由以下权利要求所限定，其包含所有实施例及结合以上说明书和附图所进行的各种修改。

Claims (15)

1.一种用于湿基材上具有改善粘结性能的硅酮密封胶，其特征在于，所述硅酮密封胶包括：
选自聚硅氧烷粘合剂或聚氨酯粘合剂的第一组分；以及
具有含邻苯二酚的聚合物添加剂的第二组分，所述含邻苯二酚的聚合物添加剂包括一种经聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯
乙酮反应后的反应产物，所述聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯
苯乙酮的重量比为10:1至1:1；
所述硅酮密封胶是一种包含至少一个所述第一组分和所述第二组分的混合物，其中所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至10％；
其中所述第二组分由式(I)表示：
Figure FDA0004082584360000011
其中m/n的比率在14/1至2/1之间，且m+n的总值在30至16000之间。
2.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其中所述硅酮密封胶进一步包括一种重量百分浓度30％至70％的无机填料。
3.根据权利要求2所述的硅酮密封胶，其中所述无机填料是一种或多种选自由以下化合物组成的组：气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、碳酸钙粉、氧化铁、二氧化钛、碳烟、云母、和氧化铝。
4.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其中所述硅酮密封胶进一步包括一种或多种选自氧化钙、氧化镁、无水氯化钙、无水氯化镁、无水硫酸钠及无水硫酸镁的粘合剂。
5.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其中所述聚硅氧烷粘合剂具有式[R2SiO]n,其中R是一种选自乙基、甲基或苯基的有机基团；n是介乎200到500之间的一整数。
6.根据权利要求1所述的硅酮密封胶，其中所述第二组分的含量占所述第一组分的重量百分浓度1％至5％。
7.一种在湿基材上制备具有改善粘结性能的硅酮密封胶的方法，其特征在于，所述方法包括：
使聚乙烯吡咯烷酮与3,4-二羟基-2-氯苯乙酮反应合成含邻苯二
酚的聚合物添加剂；
将所述含邻苯二酚的聚合物添加剂与液体聚有机硅氧烷聚合物
以及支链硅油混合形成一种基材，其中所述聚合物添加剂的含量
占所述基材的重量百分浓度1％至10％，其中所述含邻苯二酚的聚
合物添加剂由式(I)表示：
Figure FDA0004082584360000021
其中m/n的比率在14/1至2/1之间，且m+n的总值在30至16000之间；
将所述基材与交联剂和催化剂混合，以在湿基材上合成所述具
有改善粘结性能的硅酮密封胶。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量为3500至1760000，所述聚乙烯吡咯烷酮呈线性或交联形式。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法进一步包括在所述聚乙烯吡咯烷酮与所述3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的反应过程中使用一种溶剂，所述溶剂包括水、甲醇、乙醇、异丙醇、或以上任一种组合。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述聚乙烯吡咯烷酮与所述3,4-二羟基-2-氯苯乙酮的重量比为10：1至1：1。
11.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法进一步包括在与液体聚有机硅氧烷聚合物混合之前先纯化所述含邻苯二酚的聚合物添加剂。
12.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法进一步包括添加一种或多种选自气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、纳米碳酸钙、沉淀碳酸钙、碳酸钙粉、氧化铁、二氧化钛、碳烟、云母、或氧化铝的无机填料。
13.根据权利要求7所述的方法，其中所述交联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷(ViTMS)、乙烯基三乙氧基硅烷(ViTES)、二甲基二甲氧基硅烷(DMDMS)、甲基乙烯基二甲氧基硅烷(ViMDMS)、甲基三乙氧基硅烷(TEMS)、聚甲基三乙氧基硅烷(poly MTES)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、原硅酸四乙酯(TEOS)、甲基三甲基乙基酮肟硅烷(MTMOS)、乙烯基三丁酮肟基硅烷(ViTMOS)、或苯基三丁酮肟基硅烷(PhTMOS)。
14.根据权利要求7所述的方法，其中所述催化剂包括钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、或钛螯合物。
15.根据权利要求7所述的方法，其中所述聚合物添加剂的含量占所述基材的重量百分浓度1％至5％。
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