粘接用加成型液体硅橡胶的制备与性能研究

收稿日期：2018-01-02

作者简介：欧静（1983-），女，工学硕士，工程师，主要从事丙烯酸酯胶粘剂的研究开发工作。E-mail：364856702@https://www.360docs.net/doc/d45594095.html,。

粘接用加成型液体硅橡胶的制备与性能研究

欧 静，雷云飞，王伟东

（广州机械科学研究院有限公司，广东广州510700）

摘要：研制了一种粘接不锈钢用、耐水煮，120 ℃、10min完全固化的食品级加成型液体硅橡胶。制备了一种乙烯基环氧硅氧烷低聚物增粘剂，研究了增粘剂用量、气相二氧化硅、含氢

硅油的活性氢含量，含氢硅油中的硅氢与乙烯基硅油中的乙烯基的物质的量比[n（SiH）/n

（SiVi）]对加成型硅橡胶的粘接性等性能的影响。结果表明，选用10000mPa·s乙烯基硅油，

增粘剂用量1.5%，含氢硅油活性氢质量分数0.75%，n（SiH）/n（SiVi）=1.3时，制备的不锈钢

粘接用加成型液体硅橡胶性能优异。

关键词：加成型硅橡胶；粘接；不锈钢

中图分类号：TQ333.93 文献标志码：A 文章编号：1001-5922（2018）05-0033-04近年来，随着硅橡胶合成工艺的不断改120 ℃、10min完全固化的食品级加成型液

进，加成型液体硅橡胶趋于向新型化、高性体硅橡胶。

能化、多样化、多功能化的方向发展，其应

用领域也不断拓展，尤其在医学、电子与无 1 实验部分

线电工业、机械制造、航空航天和工艺美术

[1]

等领域获得了广泛的应用。家电行业不锈钢 1.1 主要原材料

件的粘接一直使用缩合型硅橡胶，固化速度

乙烯基硅油：5000～20000mPa·慢，生产时占地空间大，且固化过程中有小

s；含氢硅油，江苏科幸；气相二氧化硅，吉分子物析出，无法适应现代化工业的流水线

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必盛；铂催化剂：铂含量3000×10，富天操作和环保要求。与缩合型硅橡胶相比，加

化工；抑制剂：乙炔基环己醇，自制；增粘成型液体硅橡胶在硫化过程中不产生副产

剂，自制。

物，制得的硅材料无毒无害，符合医疗及食

1.2 仪器及设备

品卫生要求。此外，加成型液体硅橡胶还具

三维混合机，ZYMC-200，深圳市中毅科有硫化速率快、加热120～150℃可在30

技有限公司；万能材料试验机，深圳万测机min内完全固化，在提高产品品质的同时大大

械设备有限公司；邵氏橡胶硬度计ＬＸＡ缩短了生产周期，提高了生产效率。

型，上海研润光机科有限公司；Brookfield 加成型硅橡胶其反应原理是由含乙烯基

RVT型旋转黏度计，美国Brookfield公司。的硅氧烷与含Si-H键硅氧烷在第八族过渡金

1.3 胶液的制备

属化合物（如铂等）催化下进行硅氢加成反

将100 份乙烯基硅油、10份白炭黑在捏应，形成Si-C键使原本线型的硅氧烷经交联

[2，3]合机内混合均匀，升到80～100℃处理1成为三维网络结构。

h，然后120 ℃抽真空2h，制得基料。取部分加成型硅橡胶固化后聚硅氧烷呈现出有

基料，加入乙烯基硅油、铂催化剂，三维混序的线性螺旋结构，使其表现出极低的内聚

[4]合机混合脱泡，得到A组分；取部分基料，加能而使整个分子链呈现非极性，因而对绝大

入含氢硅油、抑制剂及增粘剂混合脱泡，得多数基材的粘接性差，使其应用受到很大限

到B组分。由A、B 组分按质量比1∶1混合均匀制。因此，研发对基材具有良好粘接性的加

加热固化后得到加成型液体硅橡胶。

成型硅橡胶具有广阔的市场前景。

1.4 性能测试

本文以自制的乙烯基环氧硅氧烷低聚物

硬度：按GB/T531—1999测定，将硅橡为增粘剂，研究了自制增粘剂用量、补强材

胶在120 ℃下硫化10min制成约2mm厚的橡胶料、含氢硅油活性氢含量、硅氢比对加成型

薄片, 用邵氏硬度计测试。

液体硅橡胶性能的影响，确定了最佳配方，

拉伸强度：按GB/T528—2009测定，将研制出对不锈钢具有优异粘接性、耐水煮，

硅橡胶在120 ℃下硫化10min制成约2mm厚的

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