一种高透明液体硅橡胶及其制备方法与流程

1.本发明涉及硅橡胶领域，特别涉及一种高透明液体硅橡胶及其制备方法。


背景技术：

2.液体硅橡胶由于其固有的出色防水性能以及优异的弹性、抗老化性、生物相容、生产效率高、可实现复杂形状产品的制造等众多优势，广泛用于消费电子产品领域。随着产品功能和性能的不断升级，以及消费者对外观、手感、体验等品质的要求越来越高，消费电子产品对材料的性能和加工便利性要求也日益提高。液体硅橡胶制品需求在不断提升。柔性电子元器件如oled，opv等高性能产品更需要耐候性佳、绝缘性好和透光率高的材料来进行封装保护，使所封装的电子元器件清晰可见，便于使用和检测。
3.现有液体硅橡胶主要填料为白炭黑、空心玻璃微珠、硅树脂等。但白炭黑存在表面硅羟基多，易造成产品结构化，产品透明度低，产品存储期短等缺陷；而白炭黑疏水改性程度无法达到完全疏水。目前高透明液体硅橡胶采用硅树脂为填料以制备高透明液体硅橡胶，但制备出的液体硅橡胶存在力学性能差，粘接点易脱落导致元器件受损。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种高透明液体硅橡胶，制备得到的高透明液体硅橡胶具有良好粘接，耐老化、绝缘、高透明的特点，并且黏度低、流动性好，适用于灌封精密、微细的部件；可用于大功率路灯电源、led电子显示屏、led电子灌封胶、线路板、led、lcd大功率灯、手机、超薄电脑、游戏机、数码相机、太阳能板等灌封。
5.为了解决上述问题，本发明是通过下述技术方案实现的：
6.一种高透明液体硅橡胶，其配方包括a组分和b组分，其中所述a组分包含100份乙烯基硅油、1
‑
15份气凝胶；所述b组分包含5
‑
10份乙烯基硅油，含氢硅油1
‑
10份，有机硅增粘剂1
‑
10份，其他添加剂1
‑
10份；a组分与b组分按照10：1～10：5的比例混合。
7.所述气凝胶为带有改性疏水基团的硅气凝胶粉体；其中改性集团为乙烯基疏水基团、甲氧基硅烷疏水基团、环氧丙氧基硅烷疏水基团等其中的一种或几种。
8.上述高透明液体硅橡胶的制备方法，步骤具体如下：
9.1)将a组分各原料加入捏合机内，室温搅拌1
‑
2小时后，80℃
‑
160℃抽真空5
‑
12小时，得到基料；加入催化剂。
10.2)将b组分充分搅拌10
‑
60分钟；
11.3)将步骤1)和步骤2)分别得到的产物混合均匀，真空脱泡15
‑
60分钟，即制得高透明液体硅橡胶。
12.具体的，步骤1)和步骤3)中的真空均为真空度
‑
0.08mpa～
‑
0.1mpa的反应条件。
13.具体的，步骤1)中的室温搅拌，需根据生产分批次加入气凝胶粉体。
14.具体的，步骤1)中的抽真空的温度优选120℃
‑
140℃。
15.具体的，所述催化剂为铂金催化剂。
16.本发明还提供一种用于电子元器件液体硅橡胶的灌封方法，将上述任一种高透明液体硅橡胶采用注射、灌封、涂敷的形式用于电子元器件灌封，室温或加热固化。固化受温度及厚度影响，应用厚度较厚时可考虑加热固化。
17.本发明还提供一种电子元器件，部分包含上述任一种高透明液体硅橡胶。
18.本发明的有益效果在于：
19.本发明采用带改性疏水基团硅气凝胶粉体为填料，增加体系交联点，提升产品力学性能。通过分批加入粉体，更有利于粉体分散与提高体系透明及加工性能。通过控制合适温度，降低制品发黄风险，控制真空度及真空时间，进行合理排气泡，降低制品焦烧风险。采用气凝胶粉体制备的液体硅橡胶相较于传统以乙烯基硅树脂为填料液体硅橡胶力学性能大幅提升，适应更多领域应用。制备出的液体硅橡胶与玻璃、pe、环氧树脂等各项基材粘接强度超过3.5kn/m，透光率大于97％，雾度小于2％，拉伸强度大于7mpa，撕裂强度大于10kn/m，伸长率大于300％。采用气凝胶粉体为填料，无需改变现有工艺及新增设备，生产厂家接受度强。
具体实施方式
20.下面结合各实施例，对本发明的技术方案作出进一步详细的阐述。
21.实施例1
22.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入2份气凝胶粉体，捏合30min后，加入2份气凝胶粉体，捏合30min，体系呈透明均一状，继续加入1份气凝胶粉体，并加热至80
‑
120℃，粉体均匀后，抽真空，保温捏合5h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
23.取5份乙烯基硅油，含氢硅油20份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂2份加入捏合机，室温捏合20min，灌装得组分b。
24.按照组分a：组分b＝5:1，搅拌30min，期间真空排泡25mim，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为98％，雾度1％，拉伸强度7.5mpa，撕裂强度11kn/m，伸长率350％。
25.实施例2
26.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入4份气凝胶粉体，捏合50min后，加入3份气凝胶粉体，捏合30min，体系呈透明均一状，继续加入1份气凝胶粉体，并加热至80
‑
120℃，粉体均匀后，抽真空，保温捏合7h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
27.取5份乙烯基硅油，含氢硅油20份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂3份加入捏合机，室温捏合30min，灌装得组分b。
28.按照组分a：组分b＝5:1，搅拌40min，期间真空排泡35min，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为99％，雾度1％，拉伸强度9.1mpa，撕裂强度16kn/m，伸长率325％。
29.实施例3
30.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入3份气凝胶粉体，捏合50min后，加入2份气凝胶粉体，捏合30min，体系呈透明均一状，继续加入1份气凝胶粉体，并加热至80
‑
120℃，
粉体均匀后，抽真空，保温捏合7h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
31.取6份乙烯基硅油，含氢硅油30份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂3份加入捏合机，室温捏合30min，灌装得组分b。
32.按照组分a：组分b＝4:1，搅拌40min，期间真空排泡35mim，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为99％，雾度1％，拉伸强度8.5mpa，撕裂强度12kn/m，伸长率370％。
33.实施例4
34.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入3份气凝胶粉体，捏合50min后，加入2份气凝胶粉体，捏合30min，体系呈透明均一状，继续加入1份气凝胶粉体，并加热至80
‑
120℃，粉体均匀后，抽真空，保温捏合7h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
35.取5份乙烯基硅油，含氢硅油30份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂3份加入捏合机，室温捏合30min，灌装得组分b。
36.按照组分a：组分b＝5:3，搅拌50min,，期间真空排泡45mim，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为98％，雾度1％，拉伸强度7.2mpa，撕裂强度8kn/m，伸长率310％。
37.对比实施例1
38.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入6份有机硅树脂，捏合30min，体系呈透明均一状，并加热至80
‑
120℃，粉体均匀后，抽真空，保温捏合7h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
39.取5份乙烯基硅油，含氢硅油30份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂3份加入捏合机，室温捏合30min，灌装得组分b。
40.按照组分a：组分b＝5:1，搅拌30min,，期间真空排泡25mim，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为98％，雾度1％，拉伸强度3.5mpa，撕裂强度3kn/m，伸长率250％。
41.对比实施例2
42.将100份的乙烯基硅油加入捏合机中，加入3份气相白炭黑粉体，捏合50min后，加入2份气相白炭黑粉体，捏合30min，体系呈透明均一状，继续加入1份气相白炭黑粉体，并加热至80
‑
120℃，粉体均匀后，抽真空，保温捏合7h后，降温，加入催化剂，捏合均匀后物料透明，灌装得组分a。
43.取5份乙烯基硅油，含氢硅油30份，有机硅增粘剂2份，其他添加剂3份加入捏合机，室温捏合30min，灌装得组分b。
44.按照组分a：组分b＝5:1，搅拌30min,，期间真空排泡25mim，得到均一透明无机械杂质物料，灌装得到一种高透明液体硅橡胶。注射成型后，对制品进行性能测试，透光率为92％，雾度4％，拉伸强度7.2mpa，撕裂强度8.5kn/m，伸长率370％。
45.将实施例1
‑
4和对比实施例1
‑
2中制备得到的硅橡胶进行性能测试，如表1所示。
[0046][0047]