本发明公开了一种防霉清洁型玻璃胶的制备方法，属于玻璃胶制备技术领域。
背景技术：
玻璃胶，是一种家庭常用的黏合剂，由硅酸钠和醋酸以及有机性的硅酮组成。硅酸钠易溶于水，有粘性，在南方称为水玻璃，在北方称为泡花碱。
玻璃胶是将各种玻璃与其它基材进行粘接和密封的材料。主要分两大类：硅酮胶和聚氨酯胶。硅酮胶密封胶—就是我们通常说的玻璃胶。
按酸碱性分类：硅酮玻璃胶按酸碱性质又分为酸性胶和中性胶两种。酸性玻璃胶主要用于玻璃和其它建筑材料之间的一般性粘接。而中性胶克服了酸性胶腐蚀金属材料和与碱性材料发生反应的特点，因此适用范围更广，其市场价格比酸性胶稍高。市场上比较特殊的一类中性玻璃胶是硅酮结构密封胶，因其直接用于玻璃幕墙的金属和玻璃结构或非结构性粘合装配，故质量要求和产品档次是玻璃胶中最高的，其市场价格也最高。
玻璃胶按性能分为两种：中性玻璃胶和酸性玻璃胶。一般用于家装粘接。家装中一般使用玻璃胶的地方有：木线背面哑口处、洁具、坐便器、卫生间里的化妆镜、洗手池与墙面的缝隙处等等，这些地方要用不同性能的玻璃胶。中性玻璃胶粘接力比较弱，一般用在卫生间镜子背面这些不需要很强粘接力的地方。中性玻璃胶在家装中使用比较多，主要因为它不会腐蚀物体，而酸性玻璃胶一般用在木线背面的哑口处，粘接力很强。
国内普通复合用溶剂型玻璃胶双组分聚氨酯胶粘剂玻璃胶生产技术已完全掌握，部分生产厂家工艺成熟，质量稳定，可完全替代进口产品；镀铝膜专用胶、耐爽滑剂功能胶等产品针对性强，性能突出，应大力推广；中国气候差异明显，复合设备状况各异，复合厂家应有针对性地选择适用的胶粘剂品种玻璃胶。随着中国经济的持续发展以及人民生活质量的不断提高，市场对玻璃胶产品的要求越来越高，性能好、质量高、环保型的玻璃胶产品将会受到人们的青睐。然而市面上许多玻璃胶都存在易变黑发霉及粘接基材表面不干净而导致玻璃胶固化后出现粘接不牢或脱落缺陷，玻璃胶生产企业和科研院所应根据市场的需求，积极研究开发高性能、高品质的玻璃胶新产品，以应对国内外市场的竞争。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题，针对玻璃胶易变黑发霉及粘接基材表面不干净而导致玻璃胶固化后出现粘接不牢或脱落缺陷，提供了一种防霉清洁型玻璃胶的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种防霉清洁型玻璃胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）取洗净的荸荠皮置于烘箱中，加热升温，干燥，得到干燥的荸荠皮，称取200～220g干燥后的荸荠皮放入水浴锅中，向水浴锅中加入300～330ml乙醇溶液，加热升温，浸泡，得到软化荸荠皮液；
（2）将软化荸荠皮液置于超声振荡仪中，振荡后，得到超声处理的荸荠皮，将超声处理的荸荠皮放入乙醇溶液中，加热升温，浸泡后，置于布氏漏斗中，减压抽滤得到荸荠皮提取物，将荸荠皮提取物放入真空干燥箱中，干燥，得到荸荠皮干提物；
（3）向带有搅拌器和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入200～230ml蓖麻油多元醇，真空加热，脱水，冷却至室温，启动搅拌器搅拌，加热升温后，用恒压滴液漏斗向三口烧瓶中加入80～90ml甲苯二异氰酸酯，并保温反应，出料冷却至室温，得到蓖麻油聚氨酯预聚体；
（4）将荸荠皮干提物与水混合，得到荸荠皮提取物溶解液，将荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体混合，置于高速分散机，高速分散，得预混乳化液；
（5）按重量份数计，将70～80份预混乳化液、20～30份蓖麻油、30～35份甲基硅橡胶、5～7份三-（二甲胺基甲基）苯酚置于搅拌机中，分散，得到预分散混合物，将预分散混合物置于真空脱泡机中，真空脱泡后，得到防霉清洁型玻璃胶。
步骤（1）所述的烘箱加热升温后温度为60～70℃，干燥时间为3～5h，乙醇溶液的质量分数为65%，水浴锅加热升温后温度为50～55℃，浸泡时间为30～40min。
步骤（2）所述的超声振荡频率25～30khz，振荡时间为10～15min，乙醇溶液的质量分数为65%，加热升温后温度为至50～55℃，浸泡时间为25～30min，真空干燥箱设定的干燥温度为100～110℃，干燥时间为45～55min。
步骤（3）所述的真空加热后温度为110～120℃，脱水时间为30～35min，搅拌转速为200～250r/min，加热升温后温度为70～80℃，恒压滴液漏斗的滴加速率为3～5ml/min，保温反应时间为2～3h。
步骤（4）所述的荸荠皮干提物与水混合的质量比为1︰5，荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体混合的体积比为1︰3，高速分散机的转速为3000～3500r/min，高速分散时间为10～13min。
步骤（5）所述的搅拌机转速为300～350r/min，分散时间为2～3h，真空脱泡时间为40～45min。
本发明的有益效果是：
（1）本发明中蓖麻油多元醇的羟基与甲苯二异氰酸酯的异氰酸酯基发生脱水缩合，形成交联体系，得到预聚体，过量甲苯二异氰酸与水反应放出二氧化碳，异氰酸酯的消耗量大大增加，玻璃胶的毒性得到降低，预聚体中少部分未反应的蓖麻油吸附在聚氨酯胶膜表面被空气氧化，形成无色柔靭的膜，避免胶粘剂中有效成分聚氨酯被氧化变黑，使玻璃胶的外观一直保持良好，荸荠皮是加工荸荠时的废弃物，玻璃胶中混有荸荠皮的提取物，使得废弃物重新得到高效利用，荸荠皮的提取物富含一种叫做荸荠英的天然抑菌物质，能够抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及各类霉菌的繁殖生长，从而避免玻璃胶变黑发霉；
（2）本发明中蓖麻油聚氨酯预聚体虽然有很高的弹性和较好的耐低温性能，但是其耐热性、粘接性及阻尼温域有待提高，甲基硅橡胶胶粘剂固化后虽然较脆，但是其粘接性能优异、耐热性能优良，蓖麻油聚氨酯和甲基硅橡胶进行网络互穿，制备得具有ipn结构的胶粘剂，ipn的互穿结构中以蓖麻油聚氨酯为连续相，甲基硅橡胶为分散相，硅橡胶有开放式的微孔结构，真空脱泡后的玻璃胶表面张力很小，容易浸润基材表面的灰尘，吸入玻璃胶内部的分散相的微孔结构中，使得基材表面得到清洁，互穿网络结构结合更紧密，玻璃胶固化后不易脱落，另外硅橡胶与玻璃等基材表面会构成氢键，分子间作用力增强，粘结力得到提高，从而解决粘接基材表面不干净而导致玻璃胶固化后出现粘接不牢或脱落的问题。
具体实施方式
取洗净的荸荠皮置于烘箱中，加热升温至60～70℃，干燥3～5h，得到干燥的荸荠皮，称取200～220g干燥后的荸荠皮放入水浴锅中，向水浴锅中加入300～330ml质量分数为65%的乙醇溶液，加热升温至50～55℃，浸泡30～40min，得到软化荸荠皮液；将软化荸荠皮液置于超声振荡仪中，以25～30khz的频率振荡10～15min后，得到超声处理的荸荠皮，将超声处理的荸荠皮放入质量分数为65%的乙醇溶液中，加热升温至50～55℃，浸泡25～30min后，置于布氏漏斗中，减压抽滤得到荸荠皮提取物，将荸荠皮提取物放入真空干燥箱中，设定干燥温度为100～110℃，干燥45～55min，得到荸荠皮干提物；向带有搅拌器和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入200～230ml蓖麻油多元醇，真空加热至110～120℃，脱水30～35min，冷却至室温，启动搅拌器，以200～250r/min的转速搅拌，加热升温至70～80℃后，用恒压滴液漏斗以3～5ml/min的滴加速率，向三口烧瓶中加入80～90ml甲苯二异氰酸酯，并保温反应2～3h，出料冷却至室温，得到蓖麻油聚氨酯预聚体；将荸荠皮干提物与水按质量比为1︰5混合，得到荸荠皮提取物溶解液，将荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体按体积比为1︰3混合，置于高速分散机中以3000～3500r/min的转速，高速分散10～13min，得预混乳化液；按重量份数计，将70～80份预混乳化液、20～30份蓖麻油、30～35份甲基硅橡胶、5～7份三-（二甲胺基甲基）苯酚置于搅拌机中，以300～350r/min的转速分散2～3h，得到预分散混合物，将预分散混合物置于真空脱泡机中，真空脱泡40～45min后，得到防霉清洁型玻璃胶。
实例1
取洗净的荸荠皮置于烘箱中，加热升温至60℃，干燥3h，得到干燥的荸荠皮，称取200g干燥后的荸荠皮放入水浴锅中，向水浴锅中加入300ml质量分数为65%的乙醇溶液，加热升温至50℃，浸泡30min，得到软化荸荠皮液；将软化荸荠皮液置于超声振荡仪中，以25khz的频率振荡10min后，得到超声处理的荸荠皮，将超声处理的荸荠皮放入质量分数为65%的乙醇溶液中，加热升温至50℃，浸泡25min后，置于布氏漏斗中，减压抽滤得到荸荠皮提取物，将荸荠皮提取物放入真空干燥箱中，设定干燥温度为100℃，干燥45min，得到荸荠皮干提物；向带有搅拌器和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入200ml蓖麻油多元醇，真空加热至110℃，脱水30min，冷却至室温，启动搅拌器，以200r/min的转速搅拌，加热升温至70℃后，用恒压滴液漏斗以3ml/min的滴加速率，向三口烧瓶中加入80ml甲苯二异氰酸酯，并保温反应2h，出料冷却至室温，得到蓖麻油聚氨酯预聚体；将荸荠皮干提物与水按质量比为1︰5混合，得到荸荠皮提取物溶解液，将荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体按体积比为1︰3混合，置于高速分散机中以3000r/min的转速，高速分散10min，得预混乳化液；按重量份数计，将70份预混乳化液、20份蓖麻油、30份甲基硅橡胶、5份三-（二甲胺基甲基）苯酚置于搅拌机中，以300r/min的转速分散2h，得到预分散混合物，将预分散混合物置于真空脱泡机中，真空脱泡40min后，得到防霉清洁型玻璃胶。
实例2
取洗净的荸荠皮置于烘箱中，加热升温至65℃，干燥4h，得到干燥的荸荠皮，称取210g干燥后的荸荠皮放入水浴锅中，向水浴锅中加入315ml质量分数为65%的乙醇溶液，加热升温至52℃，浸泡35min，得到软化荸荠皮液；将软化荸荠皮液置于超声振荡仪中，以27khz的频率振荡12min后，得到超声处理的荸荠皮，将超声处理的荸荠皮放入质量分数为65%的乙醇溶液中，加热升温至52℃，浸泡27min后，置于布氏漏斗中，减压抽滤得到荸荠皮提取物，将荸荠皮提取物放入真空干燥箱中，设定干燥温度为105℃，干燥50min，得到荸荠皮干提物；向带有搅拌器和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入215ml蓖麻油多元醇，真空加热至115℃，脱水32min，冷却至室温，启动搅拌器，以220r/min的转速搅拌，加热升温至75℃后，用恒压滴液漏斗以4ml/min的滴加速率，向三口烧瓶中加入85ml甲苯二异氰酸酯，并保温反应2.5h，出料冷却至室温，得到蓖麻油聚氨酯预聚体；将荸荠皮干提物与水按质量比为1︰5混合，得到荸荠皮提取物溶解液，将荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体按体积比为1︰3混合，置于高速分散机中以3200r/min的转速，高速分散12min，得预混乳化液；按重量份数计，将75份预混乳化液、25份蓖麻油、32份甲基硅橡胶、6份三-（二甲胺基甲基）苯酚置于搅拌机中，以3200r/min的转速分散2.5h，得到预分散混合物，将预分散混合物置于真空脱泡机中，真空脱泡42min后，得到防霉清洁型玻璃胶。
实例3
取洗净的荸荠皮置于烘箱中，加热升温至70℃，干燥5h，得到干燥的荸荠皮，称取220g干燥后的荸荠皮放入水浴锅中，向水浴锅中加入330ml质量分数为65%的乙醇溶液，加热升温至55℃，浸泡40min，得到软化荸荠皮液；将软化荸荠皮液置于超声振荡仪中，以30khz的频率振荡15min后，得到超声处理的荸荠皮，将超声处理的荸荠皮放入质量分数为65%的乙醇溶液中，加热升温至
55℃，浸泡30min后，置于布氏漏斗中，减压抽滤得到荸荠皮提取物，将荸荠皮提取物放入真空干燥箱中，设定干燥温度为110℃，干燥55min，得到荸荠皮干提物；向带有搅拌器和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入230ml蓖麻油多元醇，真空加热至120℃，脱水35min，冷却至室温，启动搅拌器，以250r/min的转速搅拌，加热升温至80℃后，用恒压滴液漏斗以5ml/min的滴加速率，向三口烧瓶中加入90ml甲苯二异氰酸酯，并保温反应3h，出料冷却至室温，得到蓖麻油聚氨酯预聚体；将荸荠皮干提物与水按质量比为1︰5混合，得到荸荠皮提取物溶解液，将荸荠皮提取物溶解液与蓖麻油聚氨酯预聚体按体积比为1︰3混合，置于高速分散机中以3500r/min的转速，高速分散13min，得预混乳化液；按重量份数计，将80份预混乳化液、30份蓖麻油、35份甲基硅橡胶、7份三-（二甲胺基甲基）苯酚置于搅拌机中，以350r/min的转速分散3h，得到预分散混合物，将预分散混合物置于真空脱泡机中，真空脱泡45min后，得到防霉清洁型玻璃胶。
对比例
以山东某公司生产的防霉清洁型玻璃胶作为对比例对本发明制得的防霉清洁型玻璃胶和对比例中的防霉清洁型玻璃胶进行性能检测，检测结果如表1所示：
1、测试方法：
发黑、防霉性能检测：取等量实例1～3和对比例中的玻璃胶，均匀的涂抹于玻璃上，待24h后观察表面的发霉和发黑情况；
脱落现象检测：取等量实例1～3和对比例中的玻璃胶，均匀的涂抹于表面基材不干净的玻璃上，待24h后观察玻璃胶是否有脱落现象；
大肠杆菌抑菌率的测试按gb/t20944.2-2007纺织品抗菌性能的评价规定进行性能检测；
金黄色葡萄球菌的测试按gb/t20944.2-2007纺织品抗菌性能的评价规定进行性能检测；
表1
根据上述中数据可知，本发明制得的防霉清洁型玻璃胶未见霉变和发黑情况，防霉性能好，粘接基材表面不干净也未导致玻璃胶固化后出现粘接不牢或脱落的现象，粘结性能好，抑菌性能好，有极高的环保性能，具有广阔的应用前景。