一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及密封胶技术领域，具体涉及一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶及 其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着国家城市化进程的快速发展，环境危机日益严峻。采用城市屋面绿化能有效 改善城市空气质量，缓解城市热岛效应，提升城市整体景观。植被屋面构造一般要设置外加 防水层，所设外加防水层大多以高分子材料为主。由于植被屋面种植的植物根系一般比较 发达，穿刺能力强，易造成外加防水层刺穿失效，导致渗漏水现象。因此，外加防水层材料一 般需选用具有阻根功能性的材料。
[0003]植被屋面防水构造设计涉及主防水层搭接和缝隙的嵌缝密封，需大量采用建筑密 封胶进行粘接或嵌填，所用密封胶必须赋予阻根性能。同时，由于密封胶长期应用于潮湿环 境易于霉变失效，必须具备防霉功能。现有技术的密封胶无阻根功能，更没有兼具防霉和阻 根双重功能的产品，用于植被屋面构造时，常在密封胶应用部位出现刺穿漏水现象，影响建 筑使用寿命。为此，制备出具有阻根和防霉双重功能的建筑密封胶迫在眉睫。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种具有阻根和防霉双重功能 的单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶。
[0005] 本发明的目的之二在于针对现有技术的不足，提供一种具有阻根和防霉双重功能 的单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶的制备方法。
[0006] 为了实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案： 提供一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶，它包括以下重量百分比的组份： 聚氨酯预聚体 30%~70% 防霉剂 1%~5% 化学阻根剂 1%~7% 填料 20%~55% 硅烷粘接促进剂 1%~3% 催化剂 0.1%~1% 水分清除剂 0.1%~0.5%; 其中，所述聚氨酯预聚体包括以下重量百分比的组份： 聚氧化丙烯二醇 25%~60% 聚氧化丙烯三醇 10%~30% 多异氰酸酯 5%~10% 增塑剂 20%~50%。
[0007] 优选的，一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶，它包括以下重量百分比的组份： 聚氨酯预聚体 30%~45% 防霉剂 1%~5% 化学阻根剂 1%~7% 填料 20%~55% 硅烷粘接促进剂 1%~3% 催化剂 0.1%~1% 水分清除剂 0.1%~0.5%; 其中，所述聚氨酯预聚体包括以下重量百分比的组份： 聚氧化丙烯二醇 25%~50% 聚氧化丙烯三醇 20%~30% 多异氰酸酯 5%~10% 增塑剂 20%~40%。 优选的，一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶，它包括以下重量百分比的组份： 聚氨酯预聚体 45%~60% 防霉剂 1%~5% 化学阻根剂 1%~7% 填料 35%~50% 硅烷粘接促进剂 1%~3% 催化剂 0.1%~1% 水分清除剂 0.1%~0.5%; 其中，所述聚氨酯预聚体包括以下重量百分比的组份： 聚氧化丙烯二醇 30%~45% 聚氧化丙烯三醇 10%~25% 多异氰酸酯 5%~10% 增塑剂 25%~35%。
[0008]所述聚氨酯预聚体由以下方法制备而成： 步骤一，将配方量的聚氧化丙烯三醇和一部分的多异氰酸酯加入装有搅拌器、氮气入 口和温度计的反应釜中，并使聚氧化丙烯三醇和多异氰酸酯在氮气保护下充分混合，然后 将反应釜温度控制在一定温度，并使聚氧化丙烯三醇和多异氰酸酯反应一定时间，得到第 一反应生成物； 步骤二，往步骤一的反应釜中加入配方量的聚氧化丙烯二醇，继续保持步骤一中反应 釜的反应温度，使聚氧化丙烯二醇与第一反应生成物反应一定时间，得到第二反应生成物； 步骤三，往步骤二的反应釜加入配方量中余下的多异氰酸酯，继续保持步骤二中反应 釜的反应温度，使配方量中余下的多异氰酸酯与第二反应生成物反应一定时间后，得到第 三反应生成物； 步骤四，往步骤三的反应釜中加入配方量的增塑剂，使增塑剂与第三反应生成物混合 均匀，即得到聚氨酯预聚体。
[0009]上述技术方案中，所述聚氨酯预聚体制备的步骤一中，反应爸温度控制在80°090 °C，并使聚氧化丙烯三醇和多异氰酸酯反应2h~2.5h，得到第一反应生成物； 所述聚氨酯预聚体制备的步骤二中，继续保持反应釜的反应温度为80°C~90°C，使聚氧 化丙烯二醇与第一反应生成物反应1.5h~2.5h，得到第二反应生成物； 所述聚氨酯预聚体制备的步骤三中，继续保持反应釜的反应温度为80°C~90°C，使配方 量中余下的多异氰酸酯与第二反应生成物反应2h~3h后，得到第三反应生成物； 上述技术方案中，所述聚氨酯预聚体制备的步骤一中的一部分的多异氰酸酯与所述聚 氨酯预聚体制备的步骤三中的配方量中余下的多异氰酸酯的重量比为70~90:10~30。
[0010]上述技术方案中，所制得的聚氨酯预聚体中异氰酸酯的含量为0.2%~5%; 所制得的聚氨酯预聚体在25°C时的粘度为4000mpa · s~8000mpa · s。
[0011] 其中，所述防霉剂为不含活性Η的物质，具体为载银沸石、载银分子筛、载银活性 炭、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、异噻唑啉酮类化合物、吡唑类化合物、噻吩类化合物、氮丙 啶类化合物中的一种或两种以上的混合物； 所述化学阻根剂为化学阻根剂Β2、化学阻根剂Β5中的一种或两种的混合物； 所述填料为PVC糊树脂、炭黑、气相白炭黑、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、滑石粉、有机膨润 土、煅烧高岭土粉中的一种或两种以上的混合物； 所述硅烷粘接促进剂为不含活性Η的硅烷，具体为γ -缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅 烷、γ -脲基丙基三乙氧基硅烷、γ -脲基丙基三甲氧基硅烷、γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲 氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氨基异丙氧基硅烷中的一种或两种以上的混合物； 所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、四甲基丁二胺、三乙醇胺、三乙烯二胺中 的一种或两种以上的混合物； 所述水分清除剂为硅烷类偶联剂、原甲酸三甲酯、对甲基磺酰异氰酸酯、噁唑烷类水分 清除剂中的一种或两种以上的混合物； 所述多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、l，6-己二异氰酸酯、异佛 尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或两种以上的混合物； 所述增塑剂为邻苯二甲酸脂类增塑剂，具体为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛脂、 邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二癸酯中的一种或两种以上的混合物。
[0012] 所述聚氧化丙烯三醇的分子量为1000~5000,所述聚氧化丙烯二醇分子量为2000 ~8000,所述聚氧化丙烯二醇分子量大于所述聚氧化丙烯三醇的分子量。
[0013]为了实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案： 提供一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶的制备方法，它包括以下步骤： 步骤一，将配方量的聚氨酯预聚体加入混合器中，在一定温度下，并在一定真空条件下 搅拌一定时间； 步骤二，再将配方量的防霉剂和化学阻根剂加入到步骤一的聚氨酯预聚体中，并搅拌 一定时间以混合均匀，得到第一混合物； 步骤三，往步骤二制得的第一混合物中加入配方量的填料和水分清除剂，并在一定温 度的氮气气氛条件下搅拌一定时间，以混合均匀，得到第二混合物； 步骤四，在氮气保护条件下，往步骤三制得的第二混合物中加入配方量的硅烷粘接促 进剂和催化剂，并在一定温度下搅拌一定时间，以混合均匀，得到单组分防霉阻根聚氨酯建 筑密封胶。
[0014]上述技术方案中，所述密封胶制备的步骤一中，将配方量的聚氨酯预聚体加入混 合器中，在25°C~40°C下，并在0.08MPa~0. lOMPa的真空条件下揽摔lOmin~20min; 所述密封胶制备的步骤二中，再将配方量的防霉剂和化学阻根剂加入到步骤一的聚氨 酯预聚体中，并搅拌20min~40min以混合均匀，得到第一混合物； 所述密封胶制备的步骤三中，往步骤二制得的第一混合物中加入配方量的填料和水分 清除剂，并在50°C~70°C的氮气气氛条件下搅拌30min~50min，以混合均匀，得到第二混合 物； 所述密封胶制备的步骤四中，在氮气保护条件下，往步骤三制得的第二混合物中加入 配方量的硅烷粘接促进剂和催化剂，并在50°C~70°C下搅拌lh~1.5h，以混合均匀，得到单 组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶。
[0015] 本发明与现有技术相比较，有益效果在于： (1)本发明提供的一种单组分防霉阻根聚氨酯建筑密封胶，与现有技术相比，由于组份 中同时包括防霉剂和化学阻