本发明涉及一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法、应用。
背景技术：
国内建筑密封胶发展迅速，目前高性能建筑密封胶有三类：硅酮、聚氨酯和聚硫。其中，聚氨酯密封胶具有强度高、抗撕裂、柔软耐磨、耐穿刺、耐油、耐介质腐蚀等特点，但是固化时释放出二氧化碳使胶层产生气孔，固化速度较慢且耐湿热和耐老化性较差，长期储存稳定性欠佳；硅酮密封胶具有固化快，不起泡，能与无孔材料表面牢固粘结，耐湿热、耐老化性能优异，储存稳定性好等特点，但是可施工性差，撕裂强度低，不耐穿刺，胶层易产生油状渗析物污染混凝土、石材及其他装饰材料。硅氧烷改性聚醚密封材料通常是由基础聚合物(两端含硅烷氧基的聚氧丙烯)、填料(如tio、caco)、催化剂[如busn(ococh)、sn(ococh)]及添加剂组成，因其成本低廉、可室温硫化、耐候性好，且可印涂，大量用作建筑密封剂及胶黏剂，并广泛应用于各种领域。硅氧烷改性聚醚密封，一般的配方如下：组分质量数硅烷改性聚醚100填料(caco3)160增塑剂(dop)20偶联剂1干燥剂1.3催化剂2.0但是现有大部分的改性聚氨酯密封胶粘度比较大，使得施工起来不太方便，而且所用的为最广泛使用的增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(dop)，长期与人体接触会致癌，且不环保。该现状亟待解决。技术实现要素：本发明实际所要解决的技术问题是克服了现有技术中改性聚氨酯密封胶粘度比较大，不环保的缺陷，提供了一种硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法、应用。该方法使用绿色增塑剂dinp(邻苯二甲酸二异壬酯)代替dop，环保无毒无害，且力学性能及粘接性能优良，可以应用于工业、家装以及建筑等多种需要一般密封和胶粘的场合。本发明采用下述技术方案来解决上述技术问题：本发明提供了一种硅烷改性聚醚密封胶的制备方法，其包括下述步骤：将硅烷改性聚醚树脂、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、增塑剂、偶联剂和促进剂，混合，抽真空，在催化剂作用下，脱泡；所述的增塑剂为dinp(邻苯二甲酸二异壬酯)。所述的硅烷改性聚醚树脂可为本领域的常规树脂，优选性能参数为粘度：38000mpa.s-45000mpa.s，锥板粘度仪，25℃，nco:0的硅烷改性聚醚树脂。所述的硅烷改性聚醚树脂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为15-40％，更优选为25％～40％，例如：25％、35％或40％。所述的促进剂可为本领域的常规促进剂，优选乙烯基甲氧基硅烷和/或乙烯基乙氧基硅烷，更优选乙烯基甲氧基硅烷。所述的促进剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为0.05～1％，更优选为0.1％～0.13％，例如：0.1％或0.13％。所述的偶联剂可为本领域的常规偶联剂，优选γ-氨丙基三乙氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷，更优选γ-氨丙基三乙氧基硅烷。所述的偶联剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为0.5～3％，例如：0.5％、2％或3％。所述的重质碳酸钙简称为重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成，是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。所述的重钙的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为5～20％，更优选为13.8～19％，例如：13.8％、25％或19％。本发明的重钙采购自江西奥特精细粉体有限公司，批号：1704003，牌号：dz-1250。所述的轻质碳酸钙简称为轻钙，是通过人工合成制的，其粒度比重质碳酸钙小，吸油量比重质碳酸钙大，价格比重质碳酸钙高。所述的轻钙的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为10～35％，更优选为21％～35％，例如：21.5％、25％或35％。本发明的轻钙采购自江西奥特精细粉体有限公司，批号：1704007，牌号：dz-1290。所述的增塑剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为20～35％，更优选为20％。所述的催化剂优选有机锡化合物，更优选二月硅酸二丁基锡。所述的催化剂占原料总量的质量百分比优选为0.1～1.0％，更优选为0.2％～0.3％，例如：0.3％或0.2％。所述的制备方法还可进一步包括加入光稳定剂。所述的光稳定剂可为本领域的常规光稳定剂，优选光稳定剂丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯和聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}(光稳定剂944)中的一种或多种，更优选聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}。所述的光稳定剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，只要不影响反应进行，即可，其占原料总量的质量百分比优选为0.1～0.2％，更优选为0.1％～0.13％，例如：0.1％或0.13％。所述的混合可为本领域各种物料的常规混合，本发明优选将重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅烷改性聚醚树脂、增塑剂和促进剂投入料缸，搅拌均匀。所述的搅拌可为本领域的常规搅拌。较佳地，以搅拌至分散均匀，物料中没有颗粒为准。所述的搅拌优选为在双行星式搅拌机上进行。所述的抽真空可按本领域的常规方式进行，优选在100～150℃下抽真空，更优选为在100～130℃下抽真空。所述的抽真空的时间可为常规时间，例如：1～3小时。优选的硅烷改性聚醚密封胶的制备方法包括下列步骤：将轻钙、重钙、硅烷改性聚醚树脂、偶联剂、增塑剂和促进剂投入料缸，搅拌均匀；加入光稳定剂，高速搅拌至分散均匀，物料中没有颗粒；100～150℃下抽真空，降温后加入催化剂，搅拌出胶。较佳地，在所述的抽真空和所述的加入催化剂之间还可包括降温，停止真空。本发明中，以质量百分比计，所述硅烷改性聚醚密封胶的原料较佳地包括如下成分：在一较佳实施方式中，所述硅烷改性聚醚密封胶的原料包括如下成分：在另一较佳实施方式中，所述硅烷改性聚醚密封胶的原料包括如下成分：本发明还提供了一种由上述制备方法制得的硅烷改性聚醚密封胶。本发明还提供了上述硅烷改性聚醚密封胶在建筑接缝上、土木工程、运输业或者汽车制造业的应用。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。本发明所用试剂和原料均市售可得。本发明中的百分比为各成分占原料总量的质量百分比。本发明的积极进步效果在于：使用绿色增塑剂dinp代替dop获得本发明的产品更加环保，且力学性能及粘接性能优良；本发明制备工艺简单，易于操作，在施工时候也便捷。具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。一种硅烷改性聚醚密封胶的制备方法，该方法步骤如下：(1)备料：按照硅烷改性聚醚密封胶的质量百分比组成备料；(2)使用双行星式搅拌机进行混合生产：将轻钙、重钙、硅烷改性聚醚树脂、偶联剂、增塑剂和促进剂投入料缸，搅拌均匀；(3)加入光稳定剂，高速搅拌至分散均匀，物料中没有颗粒；(4)升温至100～150℃，抽真空保温1～3小时；(5)降温至30～60℃，停止真空；(6)加入催化剂，搅拌均匀后脱泡出胶。硅烷改性聚醚密封胶，该密封胶包括如下质量百分比成分：表1.实施例中各原料组分及质量分数其中：硅烷改性聚醚树脂的性能参数为：粘度：38000mpa.s-45000mpa.s，锥板粘度仪，25℃，nco:0；实施例1-3和对比例1中的增塑剂为dinp，对比例2中的增塑剂为dop；促进剂为乙烯基甲氧基硅烷；偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。效果数据的测试：其中，表干时间，按gb/t13477.5-2002-《建筑密封胶材料试验方法第5部分：表干时间的测定》中8.2b法规定试验；拉伸强度、100％定伸强度和拉断伸长率，按gb/t528-2009-《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》的规定试验；硬度，按gbt531.1-2008-《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第一部分：邵氏硬度计法(邵氏硬度)》的规定试验；撕裂强度，按gbt529—1991-《硫化橡胶撕裂强度的测定》的规定试验；100％定伸强度，拉伸强度，断裂伸长率，撕裂强度由电子万能拉力机wdw-300来进行测试得出，该仪器采购自济南华兴试验设备有限公司；硬度，由邵a硬度仪lx-a测试，该仪器采购自方圆试验仪器有限公司。表2.各实施例的效果数据从表2可以看出，实施例中的效果较对比例在拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度方面得到了很大的提升。当前第1页12