專利名稱：一種室溫固化耐超高溫膠粘劑及其專用液態硅樹脂與它們的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種室溫固化耐超高溫膠粘劑及其專用液態硅樹脂與它們的制備方法。
背景技術：
隨著航空航天事業的發展，飛行器飛行速度的提高，對連接飛行器各部件的膠粘 劑的耐溫性提出了更高的要求。但現有的普通環氧、酚醛樹脂膠粘劑耐溫性較低難以滿足 要求，而含芳雜環類聚合物如聚酰亞胺、聚苯并咪唑類等雖然短時間可以耐500°C高溫，但 通常需要高溫高壓才能固化，制造工藝復雜且成本較高；而無機膠粘劑如磷酸鹽、硅酸鹽 等,雖然耐溫性較好，但由于脆性較大、韌性較差、耐酸堿腐蝕性差、耐水性差、耐沖擊性能 不佳以及粘結強度不高等缺點，而且對很多基體材料具有腐蝕性，其應用也受到限制。有機硅類膠粘劑主要包括硅橡膠和硅樹脂兩類，其基體聚合物聚硅氧烷由于主鏈 為Si-0-Si結構，鍵能較C-C鍵高，所以一般具有較好的耐溫性。這類膠粘劑存在的主要問 題是其本身的粘結性能較差，為此，許多研究者對此進行了大量改進。中國專利CN1101055A中報道了采用硅氮聚合物作為硅橡膠的固化劑可以顯著提 高硅橡膠的耐溫性和粘結強度，但所耐溫度也僅限于350°C。中國專利CN101362932A中公 開了一種室溫固化耐高溫膠粘劑，在梯形有機硅樹脂和甲基硅樹脂預聚體中加入石棉粉等 填料，其耐溫上限可達650°C，而室溫下固化耐更高溫度的有機硅膠粘劑很少有報道。

發明內容
本發明的目的之一是提供一種室溫固化耐超高溫膠粘劑專用的液態硅樹脂及其 制備方法。本發明所提供的液態硅樹脂，結構式如式I所示
權利要求
1.式I所示的液態娃樹脂
2.根據權利要求I所述的液態硅樹脂，其特征在于所述液態硅樹脂的數均分子量為500 5000，分子量分布為I. 3 3. 0，其在25°C測定的粘度為1000 lOOOOOcp。
3.制備式I所示的液態硅樹脂的方法，包括下述步驟將有機氯硅烷溶于有機溶劑，再將其滴加到水和有機溶劑的混合溶劑中，滴加完畢后升溫至40°C 100°C進行反應，然后分離出有機相并用蒸餾水洗滌至中性，干燥，過濾，除去有機溶劑即得透明的液態硅樹脂；其中，所述水和有機溶劑的混合溶劑預先置于5°C 30°C水浴或冰水浴中。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述有機氯硅烷為下述A和B，所述A選自下述至少一種二苯基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基氫二氯硅烷和甲基乙烯基二氯硅烷，所述B選自下述至少一種乙烯基三氯硅烷、甲基三氯硅烷、三氯氫硅烷和苯基三氯硅烷；且A和B的摩爾比為100 : I I : 10。
5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于所述有機溶劑選自下述溶劑中的任意一種或兩種的混合溶劑脂肪烴溶劑、齒代脂肪烴溶劑、芳香烴溶劑和齒代芳香烴溶劑；具體為甲苯和/或丙酮。
6.根據權利要求3-5中任一項所述的方法，其特征在于所述反應在攪拌狀態下進行，所述反應的時間為5 40h。
7.—種室溫固化耐超高溫的有機硅膠粘劑，其包括下述質量份的組分液態硅樹脂100份硅氮聚合物5 100份輕基桂油0 50份復合填料50 300份； 其中，所述復合填料包括下述質量份的組分SiO210-35 份ZrB225 40 份Si3N40-20 份B4C0-30份MgO0-5 份ZrO20-20 份ZrC0-30 份TiN0 15份AlN0-20 份Si0-10 份B0-5 份TiB20-35 份SiC50-60 份TiC15-20 份BN0-5 份Al2O30-40 份TiSi210 20 份Fe2O31-5 份Zr0-5 份Ti5-10 份云母粉0 5份玻璃粉10 20份六甲基二硅氮烷或六甲基環三硅氮烷I 4份。
8.根據權利要求7所述的有機硅膠粘劑，其特征在于所述有機硅膠粘劑還包括二月桂酸二丁基錫，其質量份為0 0. I份。
9.根據權利要求6或7所述的有機硅膠粘劑，其特征在于所述羥基硅油為含Si-H或Si-Vi基團的羥基苯基硅油，其在25°C測定的粘度為1000 lOOOOcp ； 所述硅氮聚合物的結構式II所示
10.制備權利要求7-9中任一項所述有機硅膠粘劑的方法，包括下述步驟將所述液態硅樹脂、硅氮聚合物、羥基硅油和復合填料混勻后脫氣即得到有機硅膠粘劑。
全文摘要
本發明公開了一種室溫固化耐超高溫膠粘劑及其專用液態硅樹脂與它們的制備方法。所述液態硅樹脂是按照下述方法制備得到的將有機氯硅烷溶于有機溶劑中，再滴加到水和有機溶劑的混合物中，于40℃～100℃的溫度下攪拌5～40h后，分出有機相，用蒸餾水洗滌至中性，經干燥、過濾、除去溶劑后即得透明的液態硅樹脂。然后以此為基膠，以硅氮聚合物為固化劑，再加入一定量的復合填料得到耐高溫膠粘劑。本發明的有機硅膠粘劑在室溫固化三天后，對不銹鋼的單搭接剪切強度可達5.63Mpa；經1000℃老化20min后，其剪切強度依然保持2.16MPa；室溫固化后在800℃下的剪切強度最高可達2.41Mpa。
文檔編號C09J11/04GK102627769SQ20121006944
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者劉偉, 徐彩虹, 羅永明 申請人:中國科學院化學研究所