本发明涉及密封胶条技术领域，具体涉及一种用于建筑装饰门窗的密封胶条及其制备方法。
背景技术：
门窗密封胶条是主要应用于塑钢门窗、铝合金门窗、木门窗等建筑装饰门窗的一类封条。市场上的塑钢门窗密封胶条一般由pvc、改性pvc、三元乙丙、弹性体密封条、硅胶等材质挤出形成。在建筑装饰门窗制作过程中，密封胶条的投入成本占比较小，但其作用却不容忽视，门窗结构的关键在于其密封性，其中密封胶条起着举足轻重的作用；现有市场上的密封条材质一般是pvc进行改性的、橡胶类的以及纤维、绒毛类的，在改性pvc中的小分子增塑剂易迁移至制品的表层而导致密封条弹性变差使材质变硬，从而影响到门窗的密封性能；橡胶材质的密封条，在橡胶生产过程中存在着能耗高、污染重的弱点，在用作密封条后其中的一些小分子助剂也存在着迁移性较强导致弹性变差等缺陷，且对人体的伤害性较大，目前橡胶类沿用比较普遍的是epdm(三元乙丙橡胶)密封条，虽然epdm自身具有较好的耐热性、耐化学介质性、耐水性等，但是它作为一种有机聚合物材料，在使用过程中由于受到外界环境的因素(如光、热、氧和腐蚀介质等)的综合作用会引发物理机械性能的逐步劣化，直至最终丧失使用价值，表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色和发霉等会给人们的正常生活和办公带来极大的不便。而现有中纤维、绒毛类的密封条易吸尘、强度低、弹性低、密封性差，因此，研发一种能克服上述缺陷的门窗密封胶条成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于建筑装饰门窗的密封胶条及其制备方法，该种密封胶条制备简单，综合性能优良。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种用于建筑装饰门窗的密封胶条，包括以下按重量份计的原料：氯化聚乙烯橡胶30-40份、三元乙丙橡胶15-25份、松香脂6-8份、双丙酮丙烯酰胺1-2份、聚乙二醇双蓖麻油酸酯2-3份、炭黑n7741.5-2.5份、丙烯酸丁酯3-5份、改性海泡石粉4-6份、黏土级云母2-3份、钠基膨润土2-3份、钙长石粉1-2份、水镁石纤维1-2份、偶氮二甲酰胺0.8-1.2份、防焦剂1.5-2.5份、偶联剂1-1.2份和硫化剂1-1.5份；
上述改性海泡石粉通过以下步骤制得：按重量份取海泡石原料4-6份，将其研磨粉碎至20-30微米后，在温度为80-90℃条件下烘干70-80min，之后再用质量浓度为10-12％氢氧化钠溶液浸泡100-120min，过滤、去离子水洗涤后烘干，再加入到二甲基亚砜中，充分浸润后加热至48-52℃，随后滴加入乙酸酐、冰乙酸、硫酸混合酸，超声波分散处理20-30min后，过滤、去离子水洗涤后烘干，并在温度为280-320℃条件下焙烧4-6min，空冷至40-50℃后加入相当于海泡石粉质量2-4％的壬基酚聚氧乙烯醚混匀即得；其中，二甲基亚砜、乙酸酐、冰乙酸、硫酸的质量比为16-20:1:1:1。
进一步地，上述密封胶条包括以下按重量份计的原料：氯化聚乙烯橡胶35份、三元乙丙橡胶20份、松香脂7份、双丙酮丙烯酰胺1.5份、聚乙二醇双蓖麻油酸酯2.5份、炭黑n7742份、丙烯酸丁酯4份、改性海泡石粉5份、黏土级云母2.5份、钠基膨润土2.5份、钙长石粉1.5份、水镁石纤维1.5份、偶氮二甲酰胺1份、防焦剂2份、偶联剂1.1份和硫化剂1.25份。
进一步地，上述改性海泡石粉通过以下步骤制得：按重量份取海泡石原料5份，将其研磨粉碎至25微米后，在温度为85℃条件下烘干75min，之后再用质量浓度为11％氢氧化钠溶液浸泡110min，过滤、去离子水洗涤后烘干，再加入到二甲基亚砜中，充分浸润后加热至50℃，随后滴加入乙酸酐、冰乙酸、硫酸混合酸，超声波分散处理25min后，过滤、去离子水洗涤后烘干，并在温度为300℃条件下焙烧5min，空冷至45℃后加入相当于海泡石粉质量3％的壬基酚聚氧乙烯醚混匀即得；其中，二甲基亚砜、乙酸酐、冰乙酸、硫酸的质量比为18:1:1:1。
优选地，上述防焦剂采用n-环己基硫代邻苯二甲酰胺或有机酸混合物。
进一步地，上述有机酸混合物为琥珀酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸按质量比2:1:1混制得到的。
优选地，上述偶联剂采用铝-锆双金属偶联剂或钛酸酯偶联剂201。
优选地，上述硫化剂采用过氧化苯甲酰。
上述的一种用于建筑装饰门窗的密封胶条的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)按所述重量份配比称取原料；
(2)混合密炼：
ⅰ：将氯化聚乙烯橡胶、三元乙丙橡胶、松香脂、丙烯酸丁酯和防焦剂输送至密炼机中，在温度125-135℃条件下混炼15-20min，得混料a；
ⅱ：将炭黑n774、改性海泡石粉、黏土级云母、钠基膨润土、钙长石粉、水镁石纤维和偶联剂加入到密炼机中与混料a混合，在温度为140-150℃条件下混炼40-50min，得混料b；
ⅲ：将双丙酮丙烯酰胺、聚乙二醇双蓖麻油酸酯和偶氮二甲酰胺加入到密炼机中与混料b混合，在温度为115-125℃条件下混炼6-8min，并在混炼结束前40-50s时加入硫化剂，混炼结束得混合物料；
(3)挤出成型：将混合物料经双螺杆挤出机挤出定型；
所述双螺杆挤出机加热段温度为：一区120-130℃，二区130-140℃，三区150-160℃，四区155-165℃；
冷却段温度为：一区55-65℃，二区45-55℃，三区30-40℃，四区20-30℃。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的密封胶条制备简单方便，原料相容性能好，分散速度快，生产效率高，适宜大规模量产，制备过程中无污染、无废料、无粉尘、无毒害，且该种密封胶条在废旧弃之后，可回收加工循环利用，符合绿色环保的要求；
(2)本发明的密封胶条通过对生产加工原料的选用处理及工艺的改进，使制得的成品胶条内部大分子架构组织交联致密，结构骨架牢固稳定，密封性大大提升，内部均匀分布有大量精细发泡微孔，结合无机填料及增强纤维等的加入，使其具有拉伸、撕裂强度高、防渗抗冻、阻燃耐高温、抗菌耐腐蚀、抑霉防蛀等优异的理化特性，不仅如此，该种密封胶条也大大提高了建筑装饰门窗的保温隔音性、抗震性及电磁屏蔽性，达到了降噪节能的目的，有效地隔绝了室外环境对室内的干扰及影响；
(3)本发明的密封胶耐磨抗辐照，耐候抗老化，使用寿命长，形态保持性好，质地柔软，弹性性能优越，长久使用后不会出现变形、断裂、粘化、粉化、硬化等质量不良的现象，显著提高了该种密封胶条在建筑装饰门窗上应用的宽泛性、实用及可靠性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种用于建筑装饰门窗的密封胶条，称取以下原料进行制备：氯化聚乙烯橡胶30kg、三元乙丙橡胶15kg、松香脂6kg、双丙酮丙烯酰胺1kg、聚乙二醇双蓖麻油酸酯2kg、炭黑n7741.5kg、丙烯酸丁酯3kg、改性海泡石粉4kg、黏土级云母2kg、钠基膨润土2kg、钙长石粉1kg、水镁石纤维1kg、偶氮二甲酰胺0.8kg、防焦剂1.5kg、偶联剂1kg和硫化剂1g；
上述部分原料的制取及选用如下：
(一)改性海泡石粉：称取海泡石原料4kg，将其研磨粉碎至20微米后，在温度为80℃条件下烘干80min，之后再用质量浓度为10％氢氧化钠溶液浸泡120min，过滤、去离子水洗涤后烘干，再加入到二甲基亚砜中，充分浸润后加热至48℃，随后滴加入乙酸酐、冰乙酸、硫酸混合酸，超声波分散处理20min后，过滤、去离子水洗涤后烘干，并在温度为280℃条件下焙烧6min，空冷至40℃后加入相当于海泡石粉质量2％的壬基酚聚氧乙烯醚混匀即得；其中，二甲基亚砜、乙酸酐、冰乙酸、硫酸的质量比为16:1:1:1。
(二)防焦剂：n-环己基硫代邻苯二甲酰胺。
(三)偶联剂：钛酸酯偶联剂201。
(四)硫化剂：过氧化苯甲酰。
上述用于建筑装饰门窗的密封胶条的制备方法如下：
(1)混合密炼：
ⅰ：将氯化聚乙烯橡胶、三元乙丙橡胶、松香脂、丙烯酸丁酯和防焦剂输送至密炼机中，在温度125℃条件下混炼20min，得混料a；
ⅱ：将炭黑n774、改性海泡石粉、黏土级云母、钠基膨润土、钙长石粉、水镁石纤维和偶联剂加入到密炼机中与混料a混合，在温度为140℃条件下混炼50min，得混料b；
ⅲ：将双丙酮丙烯酰胺、聚乙二醇双蓖麻油酸酯和偶氮二甲酰胺加入到密炼机中与混料b混合，在温度为115℃条件下混炼8min，并在混炼结束前40s时加入硫化剂，混炼结束得混合物料；
(2)挤出成型：将混合物料经双螺杆挤出机挤出定型；挤出机转速为30r/min；加热段温度为：一区120℃，二区130℃，三区150℃，四区155℃；冷却段温度为：一区55℃，二区45℃，三区30℃，四区20℃。
实施例2
一种用于建筑装饰门窗的密封胶条，称取以下原料进行制备：氯化聚乙烯橡胶35kg、三元乙丙橡胶20kg、松香脂7kg、双丙酮丙烯酰胺1.5kg、聚乙二醇双蓖麻油酸酯2.5kg、炭黑n7742kg、丙烯酸丁酯4kg、改性海泡石粉5kg、黏土级云母2.5kg、钠基膨润土2.5kg、钙长石粉1.5kg、水镁石纤维1.5kg、偶氮二甲酰胺1kg、防焦剂2kg、偶联剂1.1kg和硫化剂1.25kg；
上述部分原料的制取及选用如下：
(一)改性海泡石粉：称取海泡石原料5kg，将其研磨粉碎至25微米后，在温度为85℃条件下烘干75min，之后再用质量浓度为11％氢氧化钠溶液浸泡110min，过滤、去离子水洗涤后烘干，再加入到二甲基亚砜中，充分浸润后加热至50℃，随后滴加入乙酸酐、冰乙酸、硫酸混合酸，超声波分散处理25min后，过滤、去离子水洗涤后烘干，并在温度为300℃条件下焙烧5min，空冷至45℃后加入相当于海泡石粉质量3％的壬基酚聚氧乙烯醚混匀即得；其中，二甲基亚砜、乙酸酐、冰乙酸、硫酸的质量比为18:1:1:1。
(二)防焦剂：n-环己基硫代邻苯二甲酰胺。
(三)偶联剂：铝-锆双金属偶联剂。
(四)硫化剂：过氧化苯甲酰。
上述用于建筑装饰门窗的密封胶条的制备方法如下：
(1)混合密炼：
ⅰ：将氯化聚乙烯橡胶、三元乙丙橡胶、松香脂、丙烯酸丁酯和防焦剂输送至密炼机中，在温度130℃条件下混炼18min，得混料a；
ⅱ：将炭黑n774、改性海泡石粉、黏土级云母、钠基膨润土、钙长石粉、水镁石纤维和偶联剂加入到密炼机中与混料a混合，在温度为145℃条件下混炼45min，得混料b；
ⅲ：将双丙酮丙烯酰胺、聚乙二醇双蓖麻油酸酯和偶氮二甲酰胺加入到密炼机中与混料b混合，在温度为120℃条件下混炼7min，并在混炼结束前45s时加入硫化剂，混炼结束得混合物料；
(2)挤出成型：将混合物料经双螺杆挤出机挤出定型；挤出机转速为30r/min；加热段温度为：一区125℃，二区135℃，三区155℃，四区160℃；冷却段温度为：一区60℃，二区50℃，三区35℃，四区25℃。
实施例3
一种用于建筑装饰门窗的密封胶条，称取以下原料进行制备：氯化聚乙烯橡胶40kg、三元乙丙橡胶25kg、松香脂8kg、双丙酮丙烯酰胺2kg、聚乙二醇双蓖麻油酸酯3kg、炭黑n7742.5kg、丙烯酸丁酯5kg、改性海泡石粉6kg、黏土级云母3kg、钠基膨润土3kg、钙长石粉2kg、水镁石纤维2kg、偶氮二甲酰胺1.2kg、防焦剂2.5kg、偶联剂1.2kg和硫化剂1.5kg；
上述部分原料的制取及选用如下：
(一)改性海泡石粉：称取海泡石原料6kg，将其研磨粉碎至30微米后，在温度为90℃条件下烘干70min，之后再用质量浓度为12％氢氧化钠溶液浸泡100min，过滤、去离子水洗涤后烘干，再加入到二甲基亚砜中，充分浸润后加热至52℃，随后滴加入乙酸酐、冰乙酸、硫酸混合酸，超声波分散处理30min后，过滤、去离子水洗涤后烘干，并在温度为320℃条件下焙烧4min，空冷至50℃后加入相当于海泡石粉质量4％的壬基酚聚氧乙烯醚混匀即得；其中，二甲基亚砜、乙酸酐、冰乙酸、硫酸的质量比为20:1:1:1。
(二)防焦剂：为琥珀酸、邻苯二甲酸酐、水杨酸按质量比2:1:1混制得到的。
(三)偶联剂：铝-锆双金属偶联剂。
(四)硫化剂：过氧化苯甲酰。
上述用于建筑装饰门窗的密封胶条的制备方法如下：
(1)混合密炼：
ⅰ：将氯化聚乙烯橡胶、三元乙丙橡胶、松香脂、丙烯酸丁酯和防焦剂输送至密炼机中，在温度135℃条件下混炼15min，得混料a；
ⅱ：将炭黑n774、改性海泡石粉、黏土级云母、钠基膨润土、钙长石粉、水镁石纤维和偶联剂加入到密炼机中与混料a混合，在温度为150℃条件下混炼40min，得混料b；
ⅲ：将双丙酮丙烯酰胺、聚乙二醇双蓖麻油酸酯和偶氮二甲酰胺加入到密炼机中与混料b混合，在温度为125℃条件下混炼6min，并在混炼结束前50s时加入硫化剂，混炼结束得混合物料；
(2)挤出成型：将混合物料经双螺杆挤出机挤出定型；挤出机转速为30r/min；加热段温度为：一区130℃，二区140℃，三区160℃，四区165℃；冷却段温度为：一区65℃，二区55℃，三区40℃，四区30℃。
性能检测
本发明的用于建筑装饰门窗的密封胶条性能参数如下表1所示：
表1
由上表1可知，本发明的用于建筑装饰门窗的密封胶条在各方面性能上表现俱佳，具有显著地提升，可大大满足市场的需求，另外在对比下，实施例2制得的密封胶条性能最优，其相应的配方用量及制备方法为最佳方案。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。