本发明涉及密封胶制备领域，特别是一种光敏变色环保密封胶及其制备方法。
背景技术
密封胶是用来填充构形间隙、以起到密封作用的胶粘剂，具有防泄漏、防水、防振动及隔音、隔热等作用，广泛应用于建筑幕墙、石材、采光顶、门窗接缝、中空玻璃等等。随着社会的发展，密封胶的应用领域不断扩大，在某些场合，除了要求密封胶具备强粘结和优异密封的功能外，还要对密封胶提出功能性、多样性和个性化要求。
光敏变色材料是指在一定波长和强度的光作用下分子结构会发生变化，从而导致材料颜色相应改变，且这种改变一般是可逆的。采用在密封胶中填充光敏变色材料，制备光敏变色环保密封胶，可实现密封胶颜色随环境光线变化。光敏变色环保密封胶可广泛应用于家装、建筑幕墙、采光顶等领域，不仅满足粘接和密封作用，还可以满足客户个性化要求。然而，目前还没有关于光敏变色环保密封胶及其制备方法的报道，市场上关于相关密封胶产品也鲜有出售。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种光敏变色环保密封胶及其制备方法，以解决现有技术中的不足。
本发明提供了一种光敏变色环保密封胶，所述密封胶以聚合物基料、填料、增塑剂、固化剂、促进剂、偶联剂和光敏变色粉体为原料。
优选的是，各原料采用以下重量份数配比，聚合物基料：50~80份，填料：2~7份，增塑剂：0.1~5份，固化剂：0.5~3份，促进剂：0.1~12份，光敏变色粉体：2~10份，偶联剂：0.1~10份。
优选的是，所述聚合物基料为聚硫橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶，环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂亚麻油、蓖麻油和桐油中的至少一种。
优选的是，所述填料为沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶中的至少一种。
优选的是，所述增塑剂为聚烯烃类增塑剂、聚氨酯类增塑剂、聚酰胺类增塑剂、二聚酸增塑剂、橡胶类增塑剂、邻苯二甲酸酯类增塑剂中的至少一种。
优选的是，所述固化剂为括二胺基二苯砜、二胺基二苯甲烷、间苯二胺等中的至少一种；促进剂为改性氯脲、改性咪唑、三氟化硼-胺络合物中的至少一种。
优选的是，所述光敏变色粉体为螺毗喃、螺唔嗓、六苯基双咪哇、水杨醛缩苯胺类化合物，周蔡靛兰类染料、偶氮化合物、稠环芳香化合物、俘精酸配类、二芳基乙烯类中的至少一种。
优选的是，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
一种光敏变色环保密封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）机械搅拌将光敏变色粉体、一半的填料和一半的偶联剂分散在水中，分散时间为10~30分钟，再把颗粒同剩下的一半的填料和一半的偶联剂分散在水中，分散时间为10~30分钟并碾磨成200~600目的颗粒；
（2）将聚合物基料和增塑剂投入混合机内搅拌20-60分钟；
（3）缓慢加入改性光敏变色粉体和填料，继续搅拌20~60分钟；
（4）将固化剂和促进剂添加入混合机中进行搅拌30~100分钟；
（5）将混合物从混合机中取出，加入液体石蜡，并用研磨机进行研磨，使混合物细化分散；
（6）通过真空脱泡机对上述混合物进行真空脱泡处理，取抽出混合物中的气泡，包装即得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：可以实现密封胶颜色随环境光线变化而变化；制备工艺简单，易于控制，能耗低；本发明的方法制备的产品无甲醛，无voc。
具体实施方式
一种光敏变色环保密封胶，所述密封胶以聚合物基料、填料、增塑剂、固化剂、促进剂、偶联剂和光敏变色粉体为原料。
各原料采用以下重量份数配比，聚合物基料：50~80份，填料：2~7份，增塑剂：0.1~5份，固化剂：0.5~3份，促进剂：0.1~12份，光敏变色粉体：2~10份，偶联剂：0.1~10份。
所述聚合物基料为聚硫橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶，环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂亚麻油、蓖麻油和桐油中的至少一种。
所述填料为沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶中的至少一种。
所述增塑剂为聚烯烃类增塑剂、聚氨酯类增塑剂、聚酰胺类增塑剂、二聚酸增塑剂、橡胶类增塑剂、邻苯二甲酸酯类增塑剂中的至少一种。
所述固化剂为括二胺基二苯砜、二胺基二苯甲烷、间苯二胺等中的至少一种；促进剂为改性氯脲、改性咪唑、三氟化硼-胺络合物中的至少一种。
所述光敏变色粉体为螺毗喃、螺唔嗓、六苯基双咪哇、水杨醛缩苯胺类化合物，周蔡靛兰类染料、偶氮化合物、稠环芳香化合物、俘精酸配类、二芳基乙烯类中的至少一种。
所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
一种光敏变色环保密封胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）机械搅拌将光敏变色粉体、一半的填料和一半的偶联剂分散在水中，分散时间为10~30分钟，再把颗粒同剩下的一半的填料和一半的偶联剂分散在水中，分散时间为10~30分钟并碾磨成200~600目的颗粒；改性的变色粉和填料有利于分散在聚合物中，另外在分步添加填料结合液相改性，有利于多孔的填料包裹在变色粉表面，防止在密炼混合步骤中机械力对变色粉的破坏；
（2）将聚合物基料和增塑剂投入混合机内搅拌20-60分钟；
（3）缓慢加入改性光敏变色粉体和填料，继续搅拌20~60分钟；
（4）将固化剂和促进剂添加入混合机中进行搅拌30~100分钟；
（5）将混合物从混合机中取出，加入液体石蜡，并用研磨机进行研磨，使混合物细化分散，研磨再细化有利于各组分均匀分散，石蜡有利于光敏变色玻璃胶的颜色鲜艳；
（6）通过真空脱泡机对上述混合物进行真空脱泡处理，取抽出混合物中的气泡，包装即得成品。
光敏变色粉体在一定波长和强度的光作用下颜色可逆变化，从而实现密封胶颜色随环境光线变化而变化。
本发明的实施例1：
首先改性偶氮化合物和超细二氧化硅凝胶：机械搅拌将偶氮化合物、一半的超细二氧化硅凝胶和一半的n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷分散在水中，再加入另一半的超细二氧化硅凝胶和一半的n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，分散时间为20分钟并碾磨成500目的颗粒；再将丁基橡胶和二聚酸增塑剂投入混合机内搅拌30分钟；接下来缓慢加入改性氮化合物和超细二氧化硅凝胶，继续搅拌40分钟；然后将间苯二胺和三氟化硼-胺络合物添加入混合机中进行搅拌80分钟；接下来将上述混合物从混合机中取出，并用研磨机进行研磨，加入液体石蜡，使上述混合物细化分散；最后通过真空脱泡机对上述混合物进行真空脱泡处理，取抽出上述混合物中的气泡，包装即得成品。其中，光敏变色粉的基本颜色是红色。当不受阳光照射时，密封胶呈无色透明，当受到阳光照射时，密封胶呈红色。
本发明的实施例2：
首先改性螺唔嗓和气相二氧化硅：机械搅拌将螺唔嗓、一半的气相二氧化硅和一半的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷分散在水中，分散时间为30分钟，再添加另一半的气相二氧化硅和一半的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷，分散时间为30分钟并碾磨成200目的颗粒；再将硅橡胶和聚氨酯类增塑剂投入混合机内搅拌60分钟；然后缓慢加入改性螺唔嗓和气相二氧化硅，继续搅拌20分钟；接下来将二胺基二苯甲烷和改性咪唑添加入混合机中进行搅拌100分钟；再将上述混合物从混合机中取出，并用研磨机进行研磨，加入液体石蜡，使上述混合物细化分散；最后通过真空脱泡机对上述混合物进行真空脱泡处理，取抽出上述混合物中的气泡，包装即得成品。其中，光敏变色粉的基本颜色是蓝色。当不受阳光照射时，密封胶呈无色透明，当受到阳光照射时，密封胶呈蓝色。
本发明的实施例3：
首先改性螺毗喃和沉淀二氧化硅：机械搅拌将螺毗喃、一半的沉淀二氧化硅和一半的γ-氨丙基三乙氧基硅烷分散在水中，分散时间为10分钟，再添加另一半的沉淀二氧化硅和一半的γ-氨丙基三乙氧基硅烷，分散时间为10分钟并碾磨成600目的颗粒；再将聚硫橡胶和聚烯烃类增塑剂投入混合机内搅拌20分钟；接下来缓慢加入改性螺毗喃和沉淀二氧化硅，继续搅拌60分钟；然后将二胺基二苯砜和改性氯脲添加入混合机中进行搅拌30分钟；接下来将上述混合物从混合机中取出，并用研磨机进行研磨，加入液体石蜡，使上述混合物细化分散；通过真空脱泡机对上述混合物进行真空脱泡处理，取抽出上述混合物中的气泡，包装即得成品。其中，光敏变色粉的基本颜色是紫色。当不受阳光照射时，密封胶呈无色透明，当受到阳光照射时，密封胶呈紫色。