基于聚氨酯的絕緣玻璃密封劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實(shí)施方式涉及絕緣玻璃單元，更具體地涉及具有基于聚氨酯密封的絕緣 玻璃單元。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕緣（或已經(jīng)絕緣）玻璃（IG)單元包含由間隔條保持分開的兩個(gè)平行玻璃片。玻 璃片之間形成的空腔充填有惰性氣體以幫助減少熱量和聲傳播。典型地，兩種不同密封劑 用于連接玻璃與間隔條。最內(nèi)的或主密封劑連接間隔條與玻璃片，并且用作防止惰性氣體 從空腔逸出或排出的隔離層，以及用作防止?jié)駳膺M(jìn)入或侵入空腔中的隔離層。熱塑性聚異 丁烯為一種普通的主密封劑。然而，該材料缺乏機(jī)械強(qiáng)度，與最外或第二密封劑相比，它顯 示相對(duì)較小的粘合性。因此，第二密封劑的一種功能是在單元暴露的自然熱循環(huán)期間向單 元提供機(jī)械強(qiáng)度和防止主密封劑破裂。
[0003] 因?yàn)榱己玫臋C(jī)械性質(zhì)，聚氨酯（特別是基于疏水性聚丁二烯類多元醇的聚氨酯） 通常用作第二密封劑。然而，這種聚氨酯不可能具有最佳的耐候性和保氣性。因此，需要耐 候性和保氣性提高的基于聚氨酯的密封劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的實(shí)施方式涉及耐候性和保氣性提高的基于聚氨酯的玻璃密封劑。
[0005] 實(shí)施方式包括基于聚氨酯的密封劑，其包括反應(yīng)體系的反應(yīng)產(chǎn)物，所述反應(yīng)體系 包括至少一種異氰酸酯和至少一種聚酯多元醇。聚酯多元醇包括聚酯反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn) 物，所述聚酯反應(yīng)混合物包括一種或多種疏水性單體，一種或多種有機(jī)二元酸或其甲基酯， 和分子量為約62g/mol至約1000g/mol的一種或多種二元醇。
[0006] 公開的基于聚氨酯的密封劑可以包括以下方面的一方面或多方面：
[0007] ?聚酯反應(yīng)混合物包括官能度為至少3和分子量為低于約400g/mol的一種或多種 多元醇。
[0008] ?反應(yīng)體系進(jìn)一步包括至少一種擴(kuò)鏈劑，其每一分子具有兩個(gè)異氰酸酯-反應(yīng)性 基團(tuán)，每一異氰酸酯-反應(yīng)性基團(tuán)的當(dāng)量為小于400。
[0009] ?反應(yīng)體系進(jìn)一步包括至少一種填料，其中至少一種填料為以下物質(zhì)中的至少 一種：硫酸鋇（BaSO 4),氧化鋁（Al2O3),氫氧化鋁（Al (OH)3),氫氧化鎂（Mg (OH)2),碳酸媽 (CaCO3)，云母，和滑石。
[0010] ?反應(yīng)體系進(jìn)一步包括至少一種增塑劑。
[0011] ?反應(yīng)體系進(jìn)一步包括至少一種增粘劑。
[0012] ?反應(yīng)體系進(jìn)一步包括至少一種催化劑。
[0013] ?一種或多種疏水性單體包括以下物質(zhì)中的至少一種：一種或多種二聚酸，二聚二 元醇，脂肪酸或其酯，所述脂肪酸或其酯具有脂肪酸鏈和連接至所述脂肪酸鏈的〇H、CH 30H、 COOH或CH3COOH基團(tuán)中的至少一種；或它們的組合。
[0014] ?一種或多種有機(jī)二元酸包括線性或支化化合物，所述線性或支化化合物由 Η00Ζ-Χ-Ζ00Η表示，其中X包括2個(gè)碳至20個(gè)碳的脂肪族連接基、芳香族連接基或它們的混 合物，Z選自碳、磷、硫。
[0015] ?一種或多種有機(jī)二元酸選自鄰苯二甲酸，間苯二甲酸，對(duì)苯二甲酸，偏苯三酸，四 氫鄰苯二甲酸，六氫鄰苯二甲酸，四氯鄰苯二甲酸，草酸，己二酸，壬二酸，癸二酸，丁二酸， 蘋果酸，戊二酸，丙二酸，庚二酸，辛二酸，2, 2-二甲基丁二酸，3, 3-二甲基戊二酸，2, 2-二 甲基戊二酸，馬來(lái)酸，富馬酸，衣康酸，脂肪酸，或它們的組合。
[0016] ?一種或多種二元醇選自乙二醇，丙二醇，1,2-丁二醇，2, 3-丁二醇，1,3-丙二 醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，新戊二醇，1,2-乙基己二醇，1,5-戊二醇， 1，10-十二烷二醇，1，3-環(huán)己烷二甲醇，1，4-環(huán)己烷二甲醇（CHDM)，或它們的組合。
[0017] ?-種或多種有機(jī)二元酸包括己二酸，分子量為約62g/mol至約1000g/mol的一種 或多種二元醇包含以下物質(zhì)中的至少一種：1，4-丁二醇和1，6己二醇。
[0018] ?一種或多種疏水性單體包括12-羥基硬脂酸。
[0019] ?官能度為至少3和分子量為低于約400g/mol的一種或多種多元醇包含甘油。
[0020] 實(shí)施方式還包括絕緣單元，其可以包括第一表面；本發(fā)明所述的基于聚氨酯的密 封劑，其設(shè)置在至少部分第一表面上；和第二表面，其設(shè)置在基于聚氨酯的密封劑上。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明的實(shí)施方式提供制備密封劑的方法，所述密封劑的耐候性和保氣性得到提 高，同時(shí)保持密封劑的物理、結(jié)構(gòu)和機(jī)械性質(zhì)。密封劑的實(shí)施方式包括雙組分聚氨酯體系， 其中第一組分包括至少一種聚酯多元醇，第一組分與包括至少一種多異氰酸酯的第二組分 反應(yīng)。將第一組分與第二組分混合并且施用于待固化的基材。
[0022] 第一組分（也稱為異氰酸酯反應(yīng)側(cè)）包括至少一種聚酯多元醇，其數(shù)均分子量為 約500至約4, 000或約1，000至約3, 800。約10重量％且約90重量％的第一組分可以包括 至少一種多元醇。約10重量％且約90重量％的所有單個(gè)值和亞范圍都包括在本發(fā)明中并 且公開于本發(fā)明中；例如，所述量可為下限約10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、 30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70 重量％、75重量％或80重量％，到上限約20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40 重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重 量％、85重量％或90重量％。
[0023] 聚酯多元醇可以為聚酯反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述聚酯反應(yīng)混合物至少包括 ⑴一種或多種疏水性單體，（ii) 一種或多種有機(jī)二元酸或其甲基醋，和（iii) 一種或多種 二元醇。
[0024] 疏水性單體可以包括以下物質(zhì)中的至少一種：一種或多種二聚酸，二聚二元醇，月旨 肪酸或其酯，所述脂肪酸或其酯具有脂肪酸鏈和連接至所述脂肪酸鏈的〇H、CH 30H、COOH或 CH3COOH基團(tuán)中的至少一種；或它們的組合。
[0025] -種或多種二聚酸可以包括含約18個(gè)至約44個(gè)碳原子的二聚酸。二聚酸（和其 酯）為公知的商購(gòu)可得類別的二元羧酸（或酯）。它們通常通過(guò)使以下物質(zhì)二聚制備：通 常為13個(gè)至22個(gè)碳原子的不飽和長(zhǎng)鏈脂肪族一元羧酸，或它們的酯（烷基酯）。不受束縛 于理論，但是認(rèn)為二聚通過(guò)包括狄爾斯-阿爾德、自由基和碳鑰離子機(jī)理在內(nèi)的可能的機(jī) 理進(jìn)行。二聚酸物質(zhì)將通常含有26個(gè)至44個(gè)碳原子。特別地，實(shí)例包括源自C18和C22的 不飽和一元羧酸（或酯）的二聚酸（或酯），它們將分別獲取C 36和C 44的二聚酸（或酯）。 源自C18的不飽和酸（包括例如亞油酸和亞麻酸等酸）的二聚酸尤為公知（獲取C 36的二聚 酸）。例如，可使DELTA 9、11和DELTA 9、12亞油酸二聚為環(huán)狀不飽和結(jié)構(gòu)（盡管這僅是 一種可能的結(jié)構(gòu)；但是包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)在內(nèi)的其它結(jié)構(gòu)也是可能的）。二聚酸產(chǎn)物還可以含 有一定比例的三聚酸（在使用C 18的酸開始