一种轻薄型水表用密封胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及密封胶技术领域，更具体地说，是涉及一种轻薄型水表用密封胶及其制备方法。

背景技术

水表由于应用流量检测，工作环境通常在水中浸泡，设置在其内部的电路板和元器件需要做防水处理，通常是用灌胶方式灌10mm左右密封胶，将电路板和元器件整体密封在水表内，保护电路板和元器件不受水浸泡、腐蚀。但是，目前市场上的电子产品采用的大多数密封胶防水性能较差，并不能适用于潮湿多水或在水中浸泡的场合，如目前水表行业使用的密封胶粘接性不好，易起皮、易开裂；另外由于水表电池的长期运行，产生的热量导致水表温度持续升高，会导致电表热量高，电表不工作；因此，提供一种防水性好、轻薄型疏热优异的水表用密封胶，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轻薄型水表用密封胶及其制备方法，本发明提供的轻薄型水表用密封胶同时具有良好的防水性、疏热性及力学性能。

本发明提供了一种轻薄型水表用密封胶，由包括以下组分的原料制备而成：

苯基硅树脂60～80重量份；

改性竹粉40-60重量份；

夜光粉1～2重量份；

煅烧陶土8～16重量份；

重质碳酸钙50～60重量份；

膨胀珍珠岩10～20重量份；

增塑剂1～3重量份；

聚乙二醇1～4重量份；

微晶石蜡1～2重量份；

煤焦油2～4重量份；

月桂酸1～2重量份；

抗氧剂1～3重量份；

油酸1～4重量份；

溶剂10～20重量份。

优选的，所述改性竹粉的制备方法具体为：

将竹粉与碱液进行第一次混合，再依次经静置、过滤和洗涤，然后加入水和十二烷基二甲苄基氯化铵进行第二次混合，再依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性竹粉。

优选的，所述第一次混合的方式为搅拌；所述搅拌的温度为65℃～75℃，时间为10min～20min。

优选的，所述静置的温度为20℃～30℃，时间为12h～24h。

优选的，所述竹粉、碱液、水和十二烷基二甲苄基氯化铵的质量比为(10～20)：(70～80)：(50～70)：(0.5～0.9)；其中，所述碱液为浓度为4wt％～8wt％的氢氧化钠溶液。

优选的，所述第二次混合的过程具体为：

将各原料进行搅拌10min～20min，再经超声处理20min～40min。

优选的，所述干燥的温度为130℃～140℃。

本发明还提供了一种上述技术方案所述的轻薄型水表用密封胶的制备方法，包括以下步骤：

在反应容器中加入煤焦油预热后，再加入经粉碎的苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩，进行搅拌混合，并加热升温到120℃～160℃，所述加热升温的同时，依次加入微晶石蜡、抗氧剂、聚乙二醇、月桂酸、油酸、增塑剂、溶剂，在搅拌的条件下使各组分混合均匀并进行熬制，得到轻薄型水表用密封胶。

优选的，所述预热的温度为50℃～65℃。

优选的，所述熬制的时间为12h～36h。

本发明提供了一种轻薄型水表用密封胶，由包括以下组分的原料制备而成：苯基硅树脂60～80重量份；改性竹粉40-60重量份；夜光粉1～2重量份；煅烧陶土8～16重量份；重质碳酸钙50～60重量份；膨胀珍珠岩10～20重量份；增塑剂1～3重量份；聚乙二醇1～4重量份；微晶石蜡1～2重量份；煤焦油2～4重量份；月桂酸1～2重量份；抗氧剂1～3重量份；油酸1～4重量份；溶剂10～20重量份。与现有技术相比，本发明提供的轻薄型水表用密封胶采用特定含量组分，实现整体较好的相互作用，产品同时具有良好的防水性、疏热性及力学性能。

另外，本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为耐盐雾性能测试仪器及测试结果示意图；

图2为冷热冲击性能测试仪器及测试结果示意图；

图3为高温高湿性能测试仪器及测试结果示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种轻薄型水表用密封胶，由包括以下组分的原料制备而成：

苯基硅树脂60～80重量份；

改性竹粉40-60重量份；

夜光粉1～2重量份；

煅烧陶土8～16重量份；

重质碳酸钙50～60重量份；

膨胀珍珠岩10～20重量份；

增塑剂1～3重量份；

聚乙二醇1～4重量份；

微晶石蜡1～2重量份；

煤焦油2～4重量份；

月桂酸1～2重量份；

抗氧剂1～3重量份；

油酸1～4重量份；

溶剂10～20重量份。

在本发明中，所述轻薄型水表用密封胶为灌封用密封胶，包括苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩、增塑剂、聚乙二醇、微晶石蜡、煤焦油、月桂酸、抗氧剂、油酸和溶剂，优选由苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩、增塑剂、聚乙二醇、微晶石蜡、煤焦油、月桂酸、抗氧剂、油酸和溶剂组成。

本发明对所述苯基硅树脂、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩、增塑剂、聚乙二醇、微晶石蜡、煤焦油、月桂酸、抗氧剂、油酸和溶剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。

在本发明中，所述改性竹粉的制备方法优选具体为：

将竹粉与碱液进行第一次混合，再依次经静置、过滤和洗涤，然后加入水和十二烷基二甲苄基氯化铵进行第二次混合，再依次经过滤、干燥和粉碎，得到改性竹粉。

在本发明中，所述碱液优选为浓度为4wt％～8wt％的氢氧化钠溶液，更优选为浓度为6wt％的氢氧化钠溶液。本发明对所述竹粉和碱液的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。

在本发明中，所述第一次混合的方式优选为搅拌；所述搅拌的温度优选为65℃～75℃，更优选为70℃；所述搅拌的时间优选为10min～20min，更优选为15min。

在本发明中，所述静置的温度优选为20℃～30℃；所述静置的时间优选为12h～24h，更优选为18h。

在本发明中，所述竹粉、碱液、水和十二烷基二甲苄基氯化铵的质量比优选为(10～20)：(70～80)：(50～70)：(0.5～0.9)，更优选为15：75：60：0.7。

在本发明中，所述第二次混合的过程优选具体为：

将各原料进行搅拌10min～20min，再经超声处理20min～40min；

更优选为：

将各原料进行搅拌15min，再经超声处理30min。

在本发明中，所述干燥的温度优选为130℃～140℃，更优选为135℃。

在本发明中，所述溶剂优选为甲苯。

本发明提供的轻薄型水表用密封胶采用特定含量组分，实现整体较好的相互作用，产品为轻薄型，厚度只有国内常用密封胶的1/20，重量只有常用密封胶的39％；并且防水性、疏热性及力学性能好，硬度高，应用后的电表线路防浸泡、防腐蚀、耐候性好。

本发明还提供了一种上述技术方案所述的轻薄型水表用密封胶的制备方法，包括以下步骤：

在反应容器中加入煤焦油预热后，再加入经粉碎的苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩，进行搅拌混合，并加热升温到120℃～160℃，所述加热升温的同时，依次加入微晶石蜡、抗氧剂、聚乙二醇、月桂酸、油酸、增塑剂、溶剂，在搅拌的条件下使各组分混合均匀并进行熬制，得到轻薄型水表用密封胶。

本发明对所述反应容器没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的反应釜即可。在本发明中，所述煤焦油、苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩、微晶石蜡、抗氧剂、聚乙二醇、月桂酸、油酸、增塑剂、溶剂与上述技术方案中所述的相同，在此不再赘述。

在本发明中，所述预热的温度优选为50℃～65℃，更优选为55℃～60℃。

在本发明中，所述加热升温的温度即为后续熬制的温度；所述加热升温的温度为120℃～160℃，优选为140℃。

在本发明中，所述熬制的过程优选在上述反应容器中进行，所述熬制的温度即为上述加热升温的温度120℃～160℃，优选为140℃；所述熬制的时间优选为12h～36h，更优选为24h。

本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，具有广阔的应用前景。

本发明提供的轻薄型水表用密封胶具有如下有益效果：

(1)只需要用300-500μm厚度的密封胶就可以解决防水浸泡、防腐蚀问题；用5％盐水浸泡轻薄水表用密封胶密封的电路板和元器件，经5％盐水浸泡测试168小时后，胶层没有出现开裂、渗水脱落现象，经浸泡测试后的电表正常通电工作，同没有用轻薄型水表用密封胶的电路板比较，没有电流损失。

(2)解决了10mm左右的厚型密封胶导热性能不好的问题；轻薄型水表用密封胶可以保持原有电路板的开放式结构，不会将电池运行所产生的热量困在电表内部，老化电子元器件性能失效，导致电表不工作。

(3)产品在水表电路上固化后无毒、无色、阻燃。

本发明提供了一种轻薄型水表用密封胶，由包括以下组分的原料制备而成：苯基硅树脂60～80重量份；改性竹粉40-60重量份；夜光粉1～2重量份；煅烧陶土8～16重量份；重质碳酸钙50～60重量份；膨胀珍珠岩10～20重量份；增塑剂1～3重量份；聚乙二醇1～4重量份；微晶石蜡1～2重量份；煤焦油2～4重量份；月桂酸1～2重量份；抗氧剂1～3重量份；油酸1～4重量份；溶剂10～20重量份。与现有技术相比，本发明提供的轻薄型水表用密封胶采用特定含量组分，实现整体较好的相互作用，产品同时具有良好的防水性、疏热性及力学性能。

另外，本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，具有广阔的应用前景。

为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用原料均为市售；其中，苯基硅树脂由山东大易化工提供；夜光粉出自吉使达企业；增塑剂为江苏森迪化工T60；抗氧剂为巴斯夫lrganox1010；溶剂为甲苯溶剂，由西陇化工提供；改性竹粉采用如下工艺制备：将15重量份竹粉送入75重量份浓度为6wt％的氢氧化钠溶液中，升温至70℃搅拌15min，室温静置18h，过滤、洗涤，加入60重量份水、0.7重量份十二烷基二甲苄基氯化铵搅拌15min，超声处理30min，过滤，135℃烘干，粉碎后得到改性竹粉。

实施例1

(1)原料配比：

苯基硅树脂70重量份；

改性竹粉50重量份；

夜光粉1.5重量份；

煅烧陶土12重量份；

重质碳酸钙55重量份；

膨胀珍珠岩15重量份；

增塑剂2重量份；

聚乙二醇2.5重量份；

微晶石蜡1.5重量份；

煤焦油3重量份；

月桂酸1.5重量份；

抗氧剂2重量份；

油酸2.5重量份；

溶剂15重量份。

(2)制备方法：

在熬制釜中加入煤焦油预热到55℃～60℃，再加入经粉碎的苯基硅树脂、改性竹粉、夜光粉、煅烧陶土、重质碳酸钙、膨胀珍珠岩，进行搅拌混合，并加热升温到140℃，使其熔化，加热升温的同时，依次加入微晶石蜡、抗氧剂、聚乙二醇、月桂酸、油酸、增塑剂、溶剂，在搅拌的条件下使各组分混合均匀并在反应釜中熬制24h，得到轻薄型水表用密封胶。

对本发明实施例1提供的轻薄型水表用密封胶的各项性能进行测试：

1、物理性能：

2、耐盐雾性能：

(1)测试标准：IEC 60068-2-11:1981。

(2)测试方法：

将清漆涂敷在水表PCB上(湿膜厚度40±8μm，干膜厚度15±3μm)，干燥7天后，在室温为23℃，相对湿度为(50±5)％的条件下调节16h，再将样品置于箱温为35±2℃的盐雾箱内，样品以45°倾斜放置，利用喷雾装置向箱内喷5％的盐溶液(PH＝6.5～7.2)，连续测试168h。

(3)测试条件：(35±2)℃；中性盐雾实验。

(4)测试结果：

参见图1所示。

3、冷热冲击性能：

(1)测试标准：GB 2423.22-1987。

(2)测试方法：

将清漆涂敷在水表PCB板上，湿膜厚度100-120μm，干膜厚度20-25μm，干燥7天后，在室温为23℃，相对湿度为(50±5)％的条件下调节16h，将样品置于冷热冲击箱中，高温120℃处理30min，再低温-40℃处理30min，此时，第一个循环完成，再重复此过程直至产品出现开裂现象。

(3)测试条件：120℃，30min，-40℃，30min；1H/回合。

(4)测试及结果：

参见图2所示。

4、高温高湿性能：

(1)测试标准：GB 15905-1995。

(2)测试方法：

将清漆涂敷在铁片(或水表PCB)上，涂覆两层，(湿膜厚度54～82μm，干膜厚度25±5μm)干燥7后，在室温为23℃，相对湿度为(50±5)％的条件下调节16h，再将样品置于高温高湿试验箱中。

(3)测试条件：85℃&85％RH。

(4)测试及结果：

参见图3所示。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。