一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法与流程

文档序号:11105436阅读:1127来源:国知局

本发明属于密封胶技术领域,具体涉及一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法。用于各种玻璃幕墙耐候密封,大平板玻璃、玻璃采光顶等的粘结与密封,有机玻璃、聚碳酸酯等材质光棚接缝密封以及电子电器、机械设备及医疗设备粘结、防水及防尘等密封。



背景技术:

近年来,由于我国实行了更为严格的环境卫生法规,传统的聚氨酯密封胶由于含有游离的异氰酸酯,并且固化时容易形成气泡,使得其在很多应用领域受到限制,而硅酮密封胶由于撕裂强度低,涂饰性差,容易污染建材,使得其应用饱受用户的非议。硅烷改性聚醚密封胶(简称MS密封胶)是一种以端硅烷基聚醚(以聚醚为主链,两端用硅氧烷封端)为基础聚合物制备的高性能环保密封胶,其兼具了聚氨酯密封胶和硅酮密封胶的优点,克服了各自性能的不足,具有优良的力学强度、涂饰性、耐污性,且产品中没有异氰酸酯及有机溶剂,是国内外新型弹性密封胶的主要发展方向。

目前,国内MS胶正向着多功能性产品的方向发展:(1)无污染石材用MS胶;(2)防火阻燃型MS胶;(3)高耐候MS胶;(4)透明型MS胶。目前,市场上已有前三类产品推出,暂无透明型MS胶产品销售,这在一定程度上限制了MS胶的应用。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法。

本发明的技术方案如下:一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶,其特征在于:包括以下重量百分比的原料反应得到:60~80%的有机硅改性聚醚基料、0~25%的增塑剂、0~20%的白炭黑、0.5~2%的除水剂、0.5~3%的偶联剂和0.5~1.5%的紫外线吸收剂;

所述的除水剂为硅烷偶联剂A151和或A171,所述的偶联剂为KH-540、KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-792和JH-A118中的任意一种或者几种的组合。

一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

第一步、将重量百分比分别为60~80%的有机硅改性聚醚基料、0~25%的增塑剂及0.5~2%的除水剂加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌5~20分钟,搅拌速率为30~50r/min,得到混合料;

第二歩、随后向第一步混合料中加入重量百分比分别为0~20%的白炭黑和0.5~1.5%的紫外线吸收剂,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为30~50r/min,分散速率为500~1000r/min,得到混合物料;

第三步、最后向第二歩、反应过的混合物料中添加重量百分比为0.5~3%的偶联剂,真空搅拌3~15分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

本发明的优点:

1、本发明采用α-硅烷封端的硅烷改性聚醚预聚物为基料,制胶过程无需添加有机锡催化剂,无需加热活化,填料无需预先干燥,混合过程中无需随时检测体系水分含量,无危险和有害物质加入或释放。常温制备该密封胶的方法,工艺简单、节能环保。

2、本发明采用高分子聚醚多元醇作为增塑剂,研制出的单组份湿气固化密封胶,环保无气味,施工性好,不污染周边基材,而且具有优良的力学性能,对基材的黏附性较好。

3、本发明具有优异的透明性,2mm厚胶片透光率可达90%,并具有优异的耐候性、高抗形变位移能力和良好的粘结性、涂饰性、低沾污性、环境友好性等特点,综合性能优良,填补了市场空白,拓展了MS胶的应用领域,具有巨大的市场潜力。

具体实施方式

一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶,包括以下重量百分比的原料反应得到:60~80%的有机硅改性聚醚基料、0~25%的增塑剂、0~20%的白炭黑、0.5~2%的除水剂、0.5~3%的偶联剂和0.5~1.5%的紫外线吸收剂;

除水剂为硅烷偶联剂A151和或A171,所述的偶联剂为KH-540、KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-792和JH-A118中的任意一种或者几种的组合。

上述的有机硅改性聚醚基料为α-硅烷封端的硅烷改性聚醚预聚体,其结构式为

或上述两种的混合物,其中R和R’为C1~C6的烃基;n是0或者1;x是1~6的整数倍;m是10~1000的整数。

上述的增塑剂为分子量在600以上的高分子聚醚多元醇,其结构式为

或上述两者的混合物,其中n是10~250的整数。

上述的紫外线吸收剂为UV-320、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329和UV-770中的任意一种或者几种的组合。

一种透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

第一步、将重量百分比分别为60~80%的有机硅改性聚醚基料、0~25%的增塑剂及0.5~2%的除水剂加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌5~20分钟,搅拌速率为30~50r/min,得到混合料;

第二歩、随后向第一步混合料中加入重量百分比分别为0~20%的白炭黑和0.5~1.5%的紫外线吸收剂,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为30~50r/min,分散速率为500~1000r/min,得到混合物料;

第三步、最后向第二歩、反应过的混合物料中添加重量百分比为0.5~3%的偶联剂,真空搅拌3~15分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的实施例是为了使本领域的技术人员能够更好的理解本发明,但并不对本发明作任何限制。

实施例1

(1)将重量百分比分别为60%的有机硅改性聚醚基料、25%的增塑剂及1%的除水剂(交联剂)A-151加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌5分钟,搅拌速率为50r/min,得到混合料;

其中,有机硅改性聚醚基料为

增塑剂为

(2)随后向上述混合料中加入重量百分比分别为11%的白炭黑和0.5%的紫外线吸收剂UV-770的混合物料,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为50r/min,分散速率为800r/min,得到混合料;

(3)最后向上述反应过的混合料中添加重量百分比为2.5%的偶联剂KH-792,真空搅拌3分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

实施例2

(1)将重量百分比分别为40%的有机硅改性聚醚基料Ⅰ和40%的有机硅改性聚醚基料Ⅱ、4%的增塑剂及0.6%的除水剂(交联剂)A-171和0.4%的除水剂(交联剂)A-151加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌10分钟,搅拌速率为40r/min,得到混合料;

其中,有机硅改性聚醚基料Ⅰ为

有机硅改性聚醚基料Ⅱ为

增塑剂为

(2)随后向上述混合料中加入重量百分比分别为13%的白炭黑和0.3%的紫外线吸收剂UV-327、0.3%的紫外线吸收剂UV-328的紫外光吸收剂、0.3%的紫外线吸收剂UV-329和0.1%的紫外线吸收剂UV-770的混合物料,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为45r/min,分散速率为700r/min,得到混合料;

(3)最后向上述反应过的混合料中添加重量百分比为0.3%的偶联剂KH-540、0.3%的偶联剂KH-550和0.4%的偶联剂JH-A118,真空搅拌5分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

实施例3

(1)将重量百分比分别为63.4%的有机硅改性聚醚基料、25%的增塑剂及1%的除水剂(交联剂)A-171和1%的除水剂(交联剂)A-151加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌15分钟,搅拌速率为30r/min,得到混合料;

其中,有机硅改性聚醚基料为

增塑剂为

(2)随后向上述混合料中加入重量百分比分别8%的白炭黑和0.8%的紫外线吸收剂UV-329的混合物料,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为40r/min,分散速率为900r/min,得到混合料;

(3)最后向上述反应过的混合料中添加重量百分比为0.5%的偶联剂KH-540和0.3%的偶联剂JH-A118,真空搅拌10分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

实施例4

(1)将重量百分比分别为70%的有机硅改性聚醚基料、25%的增塑剂及1.5%的除水剂(交联剂)A-151加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌20分钟,搅拌速率为50r/min,得到混合料;

其中,有机硅改性聚醚基料为

增塑剂为

(2)随后向上述混合料中加入重量百分比为1.5%的紫外线吸收剂UV-326的混合物料,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为50r/min,分散速率为1000r/min,得到混合料;

(3)最后向上述反应过的混合料中添加重量百分比为2%的偶联剂KH-560,真空搅拌15分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

实施例5

(1)将重量百分比分别为38%的有机硅改性聚醚基料Ⅲ和38%的有机硅改性聚醚基料Ⅳ及0.5%的除水剂(交联剂)A-171加入行星搅拌机中,在常温条件下搅拌15分钟,搅拌速率为30r/min,得到混合料;

其中,有机硅改性聚醚基料Ⅲ为

有机硅改性聚醚基料Ⅳ为

增塑剂为

(2)随后向上述混合料中加入重量百分比分别为20%的白炭黑和0.5%的紫外线吸收剂UV-320的混合物料,在真空条件下快速搅拌至填料完全分散,搅拌速率为30r/min,分散速率为500r/min,得到混合料;

(3)最后向上述反应过的混合料中添加重量百分比为1.5%的偶联剂KH-570和1.5%的偶联剂KH-602,真空搅拌10分钟后,出料包装,制得密封胶成品。

透明型单组份硅烷改性聚醚密封胶的整个制备过程为,全程温度控制在50℃以下。

实施例6

一种透明型单组分硅烷改性聚醚密封胶的使用

该密封胶用胶枪打出后,于常温条件下,湿气固化,具体产品测试报告如表1。

表1:

1、表干时间:按GB/T13477.5-2003测试。在(25±2)℃、(55±5)%RH条件下,在干净的玻璃板上涂上适量的密封胶,厚度约2mm,每隔1min用手指轻触胶面,至不粘手的时间即为表干时间;

2、拉伸强度及断裂伸长率:按GB/T528-1998测试。将模具放置箔纸上,用胶枪将密封胶注入模具里,用刮刀刮平,去掉多余的密封胶,从箔纸上取下模具,胶层厚度为2.5~3.0mm,在温度(23±5)℃、(55±5)%RH的条件下固化7d,取出胶片,将其切成规定尺寸的哑铃形试片。以500mm/min的拉伸速度,测试常温拉伸强度和伸长率;

3、硬度:按GB/T 531-1999测试;

4、透光率:按GB/T 2410-2008测试。用WGT-S型透光率雾度测定仪测试硅烷改性聚醚胶片的透光率,胶片厚度为2mm。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,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。

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