本發(fā)明涉及特種有機硅材料，具體涉及一種熱硫化硅橡膠膠粘劑及其應用。

背景技術：

1、隨著現代工業(yè)的飛速發(fā)展，振動和噪音問題日益突出，通過橡膠材料與金屬復合制備的橡膠減振器已成為解決振動和噪聲問題的有效手段。傳統(tǒng)的通用橡膠材料使用溫度范圍較窄，適用不了航空航天及特種設備寬溫域工作要求，硅橡膠分子主鏈由si-o-si鏈節(jié)組成，側基為有機基團，其鍵角和鍵能大，取向自由度大，柔順性好，具有卓越的耐高低溫性能，其硅氧鍵結構使其在較寬的溫度區(qū)域(-50℃～200℃)力學性能較為穩(wěn)定，是制備寬溫域橡膠減振器的最佳材料。

2、在硅橡膠減振器中硅橡膠材料與金屬的粘接性能是影響減振器性能和使用壽命的關鍵，硅橡膠與金屬的粘接主要由兩種方式：一種為硫化后的硅橡膠與金屬進行粘接，另一種為硅橡膠材料的硫化與金屬的粘接同步進行，其粘接強度一般高于硫化橡膠與金屬的粘接強度，因此廣泛應用于硅橡膠減振器生產過程中。目前提高硅橡膠與金屬熱硫化粘接的方式主要由以下三種：

3、(1)硅烷偶聯劑直接處理金屬表面：此方法主要是將一種或幾種偶聯劑配制表面處理劑直接處理金屬表面，使硅橡膠能與其粘接，其缺點是耐久性差、粘接強度低。

4、(2)硅橡膠中添加粘合組分：此方法通過在硅橡膠中摻入粘合組分，使橡膠膠料在金屬表面固化后即可與其粘合，一般添加的粘合組分為硅烷偶聯劑類化合物、含環(huán)氧基化合物、丙烯酸酯類化合物等。北京航空材料研究院采用向硅橡膠中加入乙烯基三特丁基過氧化硅烷和金屬氧化物等混合配成膠粘劑，也獲得了較好的粘合強度。利用滲入法使硅橡膠獲得粘合性是目前較常用的方法，此法擴大了硅橡膠對金屬的粘合范圍，在一定程度上提高了粘合強度，但其依舊存在粘接穩(wěn)定性差的問題。

5、(3)硅橡膠分子鏈中引入粘合基團：此方法主要是將丙烯酸酯基、環(huán)氧基等粘合基團在合成過程中直接連接到硅橡膠分子鏈上，使硅橡膠生膠具有粘性，但該方法存在生產過程復雜、原材料成本高等缺點，相關的研究也比較少。

6、綜上，采用上述方法可一定程度提高硅橡膠與金屬的粘接性能，但依舊存在粘接強度偏低、粘接穩(wěn)定性差的缺點，因此急需一種具有穩(wěn)定粘接性能的熱硫化硅橡膠膠粘劑。

7、為此，提出本發(fā)明。

技術實現思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種熱硫化硅橡膠膠粘劑及其應用，本發(fā)明提供的熱硫化硅橡膠膠粘劑在金屬表面具有良好的成膜性，其與硅橡膠配套使用時粘合強度≥2.5mpa，可廣泛應用于航空、航天、電子電器等領域。

2、為了實現以上目的，本發(fā)明提供了以下技術方案。

3、本發(fā)明的第一方面提供了一種熱硫化硅橡膠膠粘劑，所述膠粘劑的原料包含多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷和羥基封端乙烯基聚硅氧烷。

4、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述膠粘劑的原料中，按照重量份數計，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的重量份數1～20份，所述羥基封端乙烯基聚硅氧烷的重量份數1～30份。

5、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的分子結構式如下：

6、

7、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的制備方法包括：

8、在保護氣氛下，將多烷氧基籠型倍半硅氧烷與第一溶劑加入反應容器內，并加熱至第一溶劑回流狀態(tài)，然后向所述反應容器內加入氯丙烯格氏試劑，并繼續(xù)加熱回流一段時間，制得所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷。

9、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述多烷氧基倍籠型半硅氧烷的制備包括：

10、在保護氣氛下，將八乙烯基籠型倍半硅氧烷、巰丙基烷氧基硅烷、光引發(fā)劑以及第二溶劑攪拌混合后在紫外光下反應15min～20min，制得所述多烷氧基籠型倍半硅氧烷。

11、優(yōu)選地，所述巰丙基烷氧基硅烷包括巰丙基甲基二甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種組合。

12、優(yōu)選地，所述紫外光的主波長為365nm。

13、優(yōu)選地，所述第一溶劑、所述第二溶劑均包含四氫呋喃。

14、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述羥基封端乙烯基聚硅氧烷包括羥基封端甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端二乙基-甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端甲基苯基-甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端二苯基-甲基乙烯基聚硅氧烷或羥基封端甲基三氟丙基-甲基乙烯基聚硅氧烷中的一種或多種組合。

15、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述膠粘劑的原料還包含無機填料和有機溶劑。

16、優(yōu)選地，按照重量份數計，所述無機填料的重量份數1～30份，有機溶劑的重量份數1～500份。

17、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述無機填料包括白炭黑、二氧化鈦、金屬氧化物中的一種或多種組合。

18、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述有機溶劑包括苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、異丙醇、乙醇、甲基異丁基酮中的一種或多種組合。

19、本發(fā)明的第二方面提供了一種本發(fā)明第一方面所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑在航空、航天、電子電器中的應用。

20、與現有技術相比，本發(fā)明達到了以下技術效果：

21、本發(fā)明中利用多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷與羥基封端乙烯基聚硅氧烷混合作為膠粘劑的活性成分，在使用過程中，籠型倍半硅氧烷結構中的多烷氧基以及聚硅氧烷的硅羥基與金屬(如鋁合金、不銹鋼、鈦合金等)表面羥基反應，同時多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷可以作為集中交聯劑，使膠粘劑在金屬表面具有良好的成膜性，籠型倍半硅氧烷和聚硅氧烷中的乙烯基能夠與硅橡膠中的乙烯基發(fā)生反應，從而實現硅橡膠與金屬的穩(wěn)定粘接。

22、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實施方式。

技術特征：

1.一種熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑的原料包含多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷和羥基封端乙烯基聚硅氧烷。

2.如權利要求1所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑的原料中，按照重量份數計，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的重量份數1～20份，所述羥基封端乙烯基聚硅氧烷的重量份數1～30份。

3.如權利要求1所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的分子結構式如下：

4.如權利要求1所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷的制備方法包括：

5.如權利要求4所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述多烷氧基倍籠型半硅氧烷的制備包括：

6.如權利要求1所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述羥基封端乙烯基聚硅氧烷包括羥基封端甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端二乙基-甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端甲基苯基-甲基乙烯基聚硅氧烷、羥基封端二苯基-甲基乙烯基聚硅氧烷或羥基封端甲基三氟丙基-甲基乙烯基聚硅氧烷中的一種或多種組合。

7.如權利要求1所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑的原料還包含無機填料和有機溶劑；

8.如權利要求7所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述無機填料包括白炭黑、二氧化鈦、金屬氧化物中的一種或多種組合。

9.如權利要求7所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑，其特征在于，所述有機溶劑包括苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、異丙醇、乙醇、甲基異丁基酮中的一種或多種組合。

10.權利要求1-9中任一項所述的熱硫化硅橡膠膠粘劑在航空、航天、電子電器中的應用。

技術總結
本發(fā)明提供了一種熱硫化硅橡膠膠粘劑及其應用，該熱硫化硅橡膠膠粘劑的原料包含多烷氧基多乙烯基籠型倍半硅氧烷和羥基封端乙烯基聚硅氧烷。本發(fā)明提供的熱硫化硅橡膠膠粘劑在金屬表面具有良好的成膜性，其與硅橡膠配套使用時粘合強度≥2.5MPa，可廣泛應用于航空、航天、電子電器等領域。

技術研發(fā)人員：薛磊,劉澤民,賴亮慶
受保護的技術使用者：北京航空材料研究院股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/10