硅酮密封膠的填料有很多種，二氧化硅、納米碳酸鈣、硅灰石粉、重質(zhì)碳酸鈣等，其中用量最大的為納米碳酸鈣。國(guó)內(nèi)密封膠市場(chǎng)中，納米碳酸鈣在硅酮膠中的添加比例超過(guò)了60%，使用量非?？捎^。
作為硅酮密封膠中具有重要補(bǔ)強(qiáng)作用的填料組分——納米碳酸鈣，由于其具有較小的粒徑、較高的比表面積和表面能，可以使得硅酮密封膠的粘附性、耐候性以及機(jī)械性能指標(biāo)，如彈性模量、斷裂伸長(zhǎng)率等得到顯著提高。改性重鈣是通過(guò)特定的工藝對(duì)重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)行處理后，顆粒的形態(tài)、分散性和表面活性等性能都得到改善，因此可以部分替代硅酮密封膠中的納米碳酸鈣，在一定程度上也能起到補(bǔ)強(qiáng)效果。
近日，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局信息顯示，湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司申請(qǐng)一項(xiàng)名為“一種改性重鈣部分替代納米碳酸鈣的硅酮密封膠及制備方法”的專利，該發(fā)明制備過(guò)程中添加一定份數(shù)的改性重鈣并減少同等份數(shù)的納米碳酸鈣應(yīng)用于密封膠制備，可以在保證膠體強(qiáng)度以及斷裂伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能基本保持不降低的情形下，實(shí)現(xiàn)改性重鈣部分代替納米碳酸鈣制備硅酮密封膠，操作過(guò)程簡(jiǎn)單，且有利于膠廠生產(chǎn)成本降低。
具體方案如下：
（1）改性重鈣的制備方法
將800目的重質(zhì)碳酸鈣加水加入反應(yīng)釜中，配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50?75%的料漿，開(kāi)始攪拌并加熱，當(dāng)料漿溫度升高至65?80℃時(shí)，加入改性劑，在攪拌速度為800?1000rad/min的條件下，反應(yīng)50?70min，反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，料漿經(jīng)抽濾、烘干、研磨后得到改性重鈣。
其中，改性劑是Peg?7甘油椰油酸酯、十八烯酸鈉和二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯中的至少一種，三種改性劑用量比為0.1?1.0：1.0?1.3.6：1.0?3.7。
?。?）硅酮密封膠的制備方法
硅酮密封膠含有以下組分（按重量計(jì)）：羥基封端的聚二甲基硅氧烷200?500份，納米碳酸鈣300?800份，改性重鈣10?250份，重鈣100?250份，催化劑1?10份，增塑劑50?200份，偶聯(lián)劑8?20份，交聯(lián)劑25?60份。其中：
羥基封端的聚二甲基硅氧烷在25℃下的粘度為20000?100000mPa·s。
增塑劑為白油、甲基苯基硅油、乙烯基硅油、二甲基硅油中的一種。
交聯(lián)劑為甲基三丙酮肟基硅烷、苯基三丙酮肟基硅烷、甲基乙烯基二丙酮肟基硅烷、二甲基二丙酮肟基硅烷中的至少一種。
偶聯(lián)劑為KH?550、KH?560、KH?570、KH?792中的至少一種。
納米碳酸鈣粉用量為300?500份，吸油值為22.0?27.0gdop/100gCaCO3，比表面積為24?35m2/g。
改性重鈣為納米碳酸鈣質(zhì)量的10?30%。
將羥基封端的聚二甲基硅氧烷、納米碳酸鈣、重鈣以及改性重鈣等物料加入至捏合機(jī)中，開(kāi)始攪拌5min，物料攪拌混合均勻后，對(duì)物料進(jìn)行加熱以及抽真空，控制物料加熱溫度為100～130℃，真空度為?0.09～?0.1MPa，物料在100℃高溫條件下脫水?dāng)嚢?0~150min，高溫脫水完成后，停止加熱，待物料溫度降低至40℃以下時(shí)，加入增塑劑，真空攪拌20?40min，停止攪拌，得到基膠；
將上述溫度低于50℃的基膠、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑和催化劑加入行星攪拌機(jī)中，在30?50rad/min攪拌速度下攪拌3?10min，并抽真空至缸內(nèi)壓強(qiáng)小于?0.08MPa，然后在60?90rad/min的攪拌速度下攪拌25?40min，停止攪拌，快速出料，得到密封膠樣品。
在制備硅酮密封膠的過(guò)程中，通過(guò)使用脂肪酸類和偶聯(lián)劑類改性劑對(duì)重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)行活化改性，提高了改性后重鈣的親油疏水性、以及和有機(jī)基體的相容性，有利于改善其在密封膠應(yīng)用中的加工性能和力學(xué)性能，從而添加一定量的改性重鈣代替部分納米碳酸鈣粉，作為補(bǔ)強(qiáng)填料，在一定程度上提升硅酮密封膠的綜合性能和應(yīng)用價(jià)值，可以在確保膠體強(qiáng)度以及斷裂伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能基本保持不降低的同時(shí)，還可以降低硅酮密封膠生產(chǎn)配方成本，該技術(shù)方法操作簡(jiǎn)單，制備的硅酮密封膠可應(yīng)用于建筑行業(yè)。
資料來(lái)源：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局
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