中空玻璃用边缘密封涂层及其制备方法与流程

文档序号:20161481发布日期:2020-03-24 21:04阅读:406来源:国知局

本发明涉及中空玻璃生产技术领域,尤其涉及一种中空玻璃用边缘密封涂层及其制备方法。



背景技术:

中空玻璃作为一种良好的隔热、隔音、美观实用同时重量更轻的建筑材料,近年来其在建筑中得到了广泛的应用,通过两片玻璃以及框架结构,可以形成一个相对外界环境隔绝的空腔,利用该空腔结构一方面可以进行特殊物质的填充使中空玻璃的应用场景更加多样化,另一方面其提供更多的界面,从而提高中空玻璃本身的光学性能。

然而为了实现以上功能,最重要的一点在于保证中空玻璃边缘部分与框架结构具备良好的密封性能,现阶段采用的密封手段均离不开密封胶的使用,常规的玻璃用密封涂层多采用硅酮密封胶,硅酮密封胶包括脱酸型、脱酮肟型和脱醇型,三种类型的密封胶各有优缺点,例如脱酸型硅酮密封胶固化快、稳定性好、力学强度适中,粘结性和透明度高,然而其具有刺激性气味,且具有一定的腐蚀性,脱酮肟型硅酮密封胶的稳定性高,腐蚀性低,但是其气味难闻、力学强度低,同时粘接性较差,而脱醇型硅酮密封胶优势在于刺激性气味小、腐蚀性小、强度高,固化时间可以调节,但是其稳定性差、粘接性差,且固化时间长,因此,一种无毒、气味小、粘接性能好、密封性能强、同时还具备较快的固化速度、和良好的使用寿命的密封涂层成为目前市场所亟需的。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提出了一种同时具备气味小、粘接性能好、密封性能强、固化速度快,且寿命更长的中空玻璃边缘密封涂层及其制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的:本发明提供了一种中空玻璃用边缘密封涂层的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:

步骤一、混合羟基封端聚氨酯、聚乙二醇、催化剂和阻聚剂,混合搅拌均匀,升温至55-75℃,保温搅拌反应1-2h,保温反应完毕,滴加丙烯酸,滴加完毕升温至85-95℃,保温搅拌反应2-3h,反应完毕,继续升温至100-110℃,保温搅拌反应10-30min,反应完毕,得到组分a;

步骤二、向六亚甲基二异氰酸酯中滴加聚乙二醇,滴加完毕,升温至52-62℃,升温完毕,保温反应1.5-2.5h,保温完毕,加入二月桂酸丁二基锡、对苯二酚和丙烯酸羟乙酯,搅拌均匀,升温至65-75℃,保温搅拌反应5-7h,反应完毕,冷却至室温得到组分b;

步骤三、混合组分a、组分b、稀释剂、光引发剂、偶联剂和阻聚剂,搅拌均匀得到中空玻璃用边缘密封涂层。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述催化剂为三乙胺、n,n-二甲基苄胺和四乙基溴化铵中的一种或几种的混合物。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述阻聚剂为对苯二酚、2.6-二叔丁基对甲酚和对羟基苯甲醚中的一种或几种。

在以上技术方案的基础上,优选的,步骤一中,所述羟基封端聚氨酯:聚乙二醇:催化剂:阻聚剂:丙烯酸的质量比为1:(0.2-0.4):(0.01-0.05):(0.01-0.02):(0.9-1.1)。

更进一步优选的,步骤二中,所述六亚甲基二异氰酸酯:聚乙二醇:二月桂酸丁二基锡:对苯二酚:丙烯酸羟乙酯的质量比为1:(0.4-0.6):(0.001-0.002):(0.001-0.002):(0.8-1.2)。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述步骤二中,在冷却至室温前,先降温至45-55℃,加入无水乙醇,搅拌10-20min,抽滤,取滤液,冷却至室温得到组分b。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述六亚甲基二异氰酸酯:无水乙醇的质量比为1:(0.2-0.3)。

以上技术方案中,采用无水乙醇进行搅拌抽滤洗涤可以洗去部分杂质,从而避免在成膜后形成杂质点,导致应力集中而降低使用性能。

在以上技术方案的基础上,优选的,步骤三中,所述稀释剂为二丙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯中的一种;

所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮;

所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷;

所述阻聚剂为2,6-二叔丁基对甲酚。

在以上技术方案的基础上,优选的,所述组分a:组分b:稀释剂:光引发剂:偶联剂:阻聚剂的质量比为1:(0.2-1):(0.15-0.25):(0.05-0.15):(0.1-0.2):(0.1-0.2)。

本发明还提供一种采用以上技术方案所制备的中空玻璃用边缘密封涂层。

本发明的中空玻璃用边缘密层涂层及其制备方法相对于现有技术具有以下有益效果:

(1)本发明的密封涂层先采用聚乙二醇对羟基封端聚氨酯进行改性,再通过丙烯酸制备预聚体组分a,所采用的反应条件和物料的用量经过多次筛选得到,合成的组分a粘度低,稳定性强,同时其具备的机械性能如断裂伸长率和拉伸剪切强度都得到了巨大的提升;

(2)其次,以六亚甲基二异氰酸酯、聚乙二醇和丙烯酸羟乙酯作为原料,合成预聚体组分b,具有粘度低、性能稳定和刺激性小的特点,通过混合组分a、组分b以及其他的助剂,可以得到综合性能更好的密封涂层,整体的制备方法简单,同时申请人在前期制备的过程中就发现,本发明的产品在各方面的综合性能均得到了提高,克服了常规密封涂层综合性能差的缺陷。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。

实施例1

称取1000g羟基封端聚氨酯、200g聚乙二醇、10g三乙胺和10g对苯二酚,搅拌混合均匀后,升温至55℃,保温搅拌1h,保温反应完毕,向内滴加900g丙烯酸,滴加时间为1h,滴加完毕,升温至85℃,继续保温搅拌2h,保温反应完毕,继续升温至100℃,升温完毕保温反应10min,反应完毕得到组分a。

向1000g六亚甲基二异氰酸酯中滴加400g聚乙二醇,滴加完毕,升温至52℃,升温完毕,保温反应1.5h,保温完毕,加入1g二月桂酸丁二基锡、1g对苯二酚和800g丙烯酸羟乙酯,搅拌10min,并升温至65℃,保温搅拌反应5h,反应完毕,冷却至室温得到组分b。

混合1000g组分a、200g组分b,150g二丙二醇二丙烯酸酯、50g2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、100gγ-氨丙基三乙氧基硅烷和100g2,6-二叔丁基对甲酚,搅拌均匀得到中空玻璃用边缘密封涂层。

实施例2

称取1000g羟基封端聚氨酯、400g聚乙二醇、50gn,n-二甲基苄胺和20g2.6-二叔丁基对甲酚,搅拌混合均匀后,升温至75℃,保温搅拌2h,保温反应完毕,向内滴加1100g丙烯酸,滴加时间为1h,滴加完毕,升温至95℃,继续保温搅拌3h,保温反应完毕,继续升温至110℃,升温完毕保温反应30min,反应完毕得到组分a。

向1000g六亚甲基二异氰酸酯中滴加600g聚乙二醇,滴加完毕,升温至62℃,升温完毕,保温反应2.5h,保温完毕,加入2g二月桂酸丁二基锡、2g对苯二酚和1200g丙烯酸羟乙酯,搅拌min,并升温至75℃,保温搅拌反应7h,反应完毕,冷却至室温得到组分b。

混合1000g组分a、1000g组分b,250g二季戊四醇六丙烯酸酯、150g2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、200gγ-氨丙基三乙氧基硅烷和200g2,6-二叔丁基对甲酚,搅拌均匀得到中空玻璃用边缘密封涂层。

实施例3

称取1000g羟基封端聚氨酯、300g聚乙二醇、30g四乙基溴化铵和15g对羟基苯甲醚,搅拌混合均匀后,升温至65℃,保温搅拌1.5h,保温反应完毕,向内滴加1000g丙烯酸,滴加时间为1.5h,滴加完毕,升温至90℃,继续保温搅拌2.5h,保温反应完毕,继续升温至105℃,升温完毕保温反应20min,反应完毕得到组分a。

向1000g六亚甲基二异氰酸酯中滴加500g聚乙二醇,滴加完毕,升温至58℃,升温完毕,保温反应2h,保温完毕,加入1.5g二月桂酸丁二基锡、1.5g对苯二酚和1000g丙烯酸羟乙酯,搅拌min,并升温至70℃,保温搅拌反应6h,反应完毕,降温至45℃,加入200g无水乙醇,搅拌10min,抽滤,取滤液,冷却至室温得到组分b。

混合1000g组分a、500g组分b,200g季戊四醇四丙烯酸酯、100g2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、150gγ-氨丙基三乙氧基硅烷和150g2,6-二叔丁基对甲酚,搅拌均匀得到中空玻璃用边缘密封涂层。

实施例4

称取1000g羟基封端聚氨酯、280g聚乙二醇、25g三乙胺、10g四乙基溴化铵、8g对苯二酚和10g2.6-二叔丁基对甲酚,搅拌混合均匀后,升温至71℃,保温搅拌2h,保温反应完毕,向内滴加1050g丙烯酸,滴加时间为2h,滴加完毕,升温至93℃,继续保温搅拌2.5h,保温反应完毕,继续升温至108℃,升温完毕保温反应18min,反应完毕得到组分a。

向1000g六亚甲基二异氰酸酯中滴加420g聚乙二醇,滴加完毕,升温至54℃,升温完毕,保温反应2h,保温完毕,加入1.8g二月桂酸丁二基锡、1.4g对苯二酚和980g丙烯酸羟乙酯,搅拌min,并升温至68℃,保温搅拌反应6.5h,反应完毕,降温至555℃,加入300g无水乙醇,搅拌20min,抽滤,取滤液,冷却至室温得到组分b。

混合1000g组分a、420g组分b,175g二丙二醇二丙烯酸酯、124g2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、118gγ-氨丙基三乙氧基硅烷和185g2,6-二叔丁基对甲酚,搅拌均匀得到中空玻璃用边缘密封涂层。

将上述实施例1-4以及某市售的中空玻璃用边缘密封条涂层进行对比,检测其在中空玻璃边缘密封中对中空玻璃的相关使用效果,测试结果如下:

采用耐辐照试验机对上述四个实施例和对比例的真空玻璃进行辐照,并对辐照后的玻璃进行剪切强度的测试,以检测耐老化能力,其中照射灯的功率为1000w,距离30cm,温度40-50℃,辐照720h,测试结果如下:

由以上实验数据不难看出,本发明的真空玻璃用边缘密封涂层的制备方法工艺简单,且其制备所得的密封涂层具有良好的应用效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,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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