本發(fā)明屬于密封膠技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠及其制備方法。用于各種玻璃幕墻耐候密封,大平板玻璃、玻璃采光頂?shù)鹊恼辰Y(jié)與密封,有機玻璃、聚碳酸酯等材質(zhì)光棚接縫密封以及電子電器、機械設(shè)備及醫(yī)療設(shè)備粘結(jié)、防水及防塵等密封。
背景技術(shù):
近年來,由于我國實行了更為嚴格的環(huán)境衛(wèi)生法規(guī),傳統(tǒng)的聚氨酯密封膠由于含有游離的異氰酸酯,并且固化時容易形成氣泡,使得其在很多應(yīng)用領(lǐng)域受到限制,而硅酮密封膠由于撕裂強度低,涂飾性差,容易污染建材,使得其應(yīng)用飽受用戶的非議。硅烷改性聚醚密封膠(簡稱MS密封膠)是一種以端硅烷基聚醚(以聚醚為主鏈,兩端用硅氧烷封端)為基礎(chǔ)聚合物制備的高性能環(huán)保密封膠,其兼具了聚氨酯密封膠和硅酮密封膠的優(yōu)點,克服了各自性能的不足,具有優(yōu)良的力學(xué)強度、涂飾性、耐污性,且產(chǎn)品中沒有異氰酸酯及有機溶劑,是國內(nèi)外新型彈性密封膠的主要發(fā)展方向。
目前,國內(nèi)MS膠正向著多功能性產(chǎn)品的方向發(fā)展:(1)無污染石材用MS膠;(2)防火阻燃型MS膠;(3)高耐候MS膠;(4)透明型MS膠。目前,市場上已有前三類產(chǎn)品推出,暫無透明型MS膠產(chǎn)品銷售,這在一定程度上限制了MS膠的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠及其制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠,其特征在于:包括以下重量百分比的原料反應(yīng)得到:60~80%的有機硅改性聚醚基料、0~25%的增塑劑、0~20%的白炭黑、0.5~2%的除水劑、0.5~3%的偶聯(lián)劑和0.5~1.5%的紫外線吸收劑;
所述的除水劑為硅烷偶聯(lián)劑A151和或A171,所述的偶聯(lián)劑為KH-540、KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-792和JH-A118中的任意一種或者幾種的組合。
一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
第一步、將重量百分比分別為60~80%的有機硅改性聚醚基料、0~25%的增塑劑及0.5~2%的除水劑加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌5~20分鐘,攪拌速率為30~50r/min,得到混合料;
第二歩、隨后向第一步混合料中加入重量百分比分別為0~20%的白炭黑和0.5~1.5%的紫外線吸收劑,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為30~50r/min,分散速率為500~1000r/min,得到混合物料;
第三步、最后向第二歩、反應(yīng)過的混合物料中添加重量百分比為0.5~3%的偶聯(lián)劑,真空攪拌3~15分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
本發(fā)明的優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用α-硅烷封端的硅烷改性聚醚預(yù)聚物為基料,制膠過程無需添加有機錫催化劑,無需加熱活化,填料無需預(yù)先干燥,混合過程中無需隨時檢測體系水分含量,無危險和有害物質(zhì)加入或釋放。常溫制備該密封膠的方法,工藝簡單、節(jié)能環(huán)保。
2、本發(fā)明采用高分子聚醚多元醇作為增塑劑,研制出的單組份濕氣固化密封膠,環(huán)保無氣味,施工性好,不污染周邊基材,而且具有優(yōu)良的力學(xué)性能,對基材的黏附性較好。
3、本發(fā)明具有優(yōu)異的透明性,2mm厚膠片透光率可達90%,并具有優(yōu)異的耐候性、高抗形變位移能力和良好的粘結(jié)性、涂飾性、低沾污性、環(huán)境友好性等特點,綜合性能優(yōu)良,填補了市場空白,拓展了MS膠的應(yīng)用領(lǐng)域,具有巨大的市場潛力。
具體實施方式
一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠,包括以下重量百分比的原料反應(yīng)得到:60~80%的有機硅改性聚醚基料、0~25%的增塑劑、0~20%的白炭黑、0.5~2%的除水劑、0.5~3%的偶聯(lián)劑和0.5~1.5%的紫外線吸收劑;
除水劑為硅烷偶聯(lián)劑A151和或A171,所述的偶聯(lián)劑為KH-540、KH-550、KH-560、KH-570、KH-602、KH-792和JH-A118中的任意一種或者幾種的組合。
上述的有機硅改性聚醚基料為α-硅烷封端的硅烷改性聚醚預(yù)聚體,其結(jié)構(gòu)式為
或
或上述兩種的混合物,其中R和R’為C1~C6的烴基;n是0或者1;x是1~6的整數(shù)倍;m是10~1000的整數(shù)。
上述的增塑劑為分子量在600以上的高分子聚醚多元醇,其結(jié)構(gòu)式為
或上述兩者的混合物,其中n是10~250的整數(shù)。
上述的紫外線吸收劑為UV-320、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329和UV-770中的任意一種或者幾種的組合。
一種透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
第一步、將重量百分比分別為60~80%的有機硅改性聚醚基料、0~25%的增塑劑及0.5~2%的除水劑加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌5~20分鐘,攪拌速率為30~50r/min,得到混合料;
第二歩、隨后向第一步混合料中加入重量百分比分別為0~20%的白炭黑和0.5~1.5%的紫外線吸收劑,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為30~50r/min,分散速率為500~1000r/min,得到混合物料;
第三步、最后向第二歩、反應(yīng)過的混合物料中添加重量百分比為0.5~3%的偶聯(lián)劑,真空攪拌3~15分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
本發(fā)明的實施例是為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好的理解本發(fā)明,但并不對本發(fā)明作任何限制。
實施例1
(1)將重量百分比分別為60%的有機硅改性聚醚基料、25%的增塑劑及1%的除水劑(交聯(lián)劑)A-151加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌5分鐘,攪拌速率為50r/min,得到混合料;
其中,有機硅改性聚醚基料為
增塑劑為
(2)隨后向上述混合料中加入重量百分比分別為11%的白炭黑和0.5%的紫外線吸收劑UV-770的混合物料,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為50r/min,分散速率為800r/min,得到混合料;
(3)最后向上述反應(yīng)過的混合料中添加重量百分比為2.5%的偶聯(lián)劑KH-792,真空攪拌3分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
實施例2
(1)將重量百分比分別為40%的有機硅改性聚醚基料Ⅰ和40%的有機硅改性聚醚基料Ⅱ、4%的增塑劑及0.6%的除水劑(交聯(lián)劑)A-171和0.4%的除水劑(交聯(lián)劑)A-151加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌10分鐘,攪拌速率為40r/min,得到混合料;
其中,有機硅改性聚醚基料Ⅰ為
有機硅改性聚醚基料Ⅱ為
增塑劑為
(2)隨后向上述混合料中加入重量百分比分別為13%的白炭黑和0.3%的紫外線吸收劑UV-327、0.3%的紫外線吸收劑UV-328的紫外光吸收劑、0.3%的紫外線吸收劑UV-329和0.1%的紫外線吸收劑UV-770的混合物料,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為45r/min,分散速率為700r/min,得到混合料;
(3)最后向上述反應(yīng)過的混合料中添加重量百分比為0.3%的偶聯(lián)劑KH-540、0.3%的偶聯(lián)劑KH-550和0.4%的偶聯(lián)劑JH-A118,真空攪拌5分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
實施例3
(1)將重量百分比分別為63.4%的有機硅改性聚醚基料、25%的增塑劑及1%的除水劑(交聯(lián)劑)A-171和1%的除水劑(交聯(lián)劑)A-151加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌15分鐘,攪拌速率為30r/min,得到混合料;
其中,有機硅改性聚醚基料為
增塑劑為
(2)隨后向上述混合料中加入重量百分比分別8%的白炭黑和0.8%的紫外線吸收劑UV-329的混合物料,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為40r/min,分散速率為900r/min,得到混合料;
(3)最后向上述反應(yīng)過的混合料中添加重量百分比為0.5%的偶聯(lián)劑KH-540和0.3%的偶聯(lián)劑JH-A118,真空攪拌10分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
實施例4
(1)將重量百分比分別為70%的有機硅改性聚醚基料、25%的增塑劑及1.5%的除水劑(交聯(lián)劑)A-151加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌20分鐘,攪拌速率為50r/min,得到混合料;
其中,有機硅改性聚醚基料為
增塑劑為
(2)隨后向上述混合料中加入重量百分比為1.5%的紫外線吸收劑UV-326的混合物料,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為50r/min,分散速率為1000r/min,得到混合料;
(3)最后向上述反應(yīng)過的混合料中添加重量百分比為2%的偶聯(lián)劑KH-560,真空攪拌15分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
實施例5
(1)將重量百分比分別為38%的有機硅改性聚醚基料Ⅲ和38%的有機硅改性聚醚基料Ⅳ及0.5%的除水劑(交聯(lián)劑)A-171加入行星攪拌機中,在常溫條件下攪拌15分鐘,攪拌速率為30r/min,得到混合料;
其中,有機硅改性聚醚基料Ⅲ為
有機硅改性聚醚基料Ⅳ為
增塑劑為
(2)隨后向上述混合料中加入重量百分比分別為20%的白炭黑和0.5%的紫外線吸收劑UV-320的混合物料,在真空條件下快速攪拌至填料完全分散,攪拌速率為30r/min,分散速率為500r/min,得到混合料;
(3)最后向上述反應(yīng)過的混合料中添加重量百分比為1.5%的偶聯(lián)劑KH-570和1.5%的偶聯(lián)劑KH-602,真空攪拌10分鐘后,出料包裝,制得密封膠成品。
透明型單組份硅烷改性聚醚密封膠的整個制備過程為,全程溫度控制在50℃以下。
實施例6
一種透明型單組分硅烷改性聚醚密封膠的使用
該密封膠用膠槍打出后,于常溫條件下,濕氣固化,具體產(chǎn)品測試報告如表1。
表1:
1、表干時間:按GB/T13477.5-2003測試。在(25±2)℃、(55±5)%RH條件下,在干凈的玻璃板上涂上適量的密封膠,厚度約2mm,每隔1min用手指輕觸膠面,至不粘手的時間即為表干時間;
2、拉伸強度及斷裂伸長率:按GB/T528-1998測試。將模具放置箔紙上,用膠槍將密封膠注入模具里,用刮刀刮平,去掉多余的密封膠,從箔紙上取下模具,膠層厚度為2.5~3.0mm,在溫度(23±5)℃、(55±5)%RH的條件下固化7d,取出膠片,將其切成規(guī)定尺寸的啞鈴形試片。以500mm/min的拉伸速度,測試常溫拉伸強度和伸長率;
3、硬度:按GB/T 531-1999測試;
4、透光率:按GB/T 2410-2008測試。用WGT-S型透光率霧度測定儀測試硅烷改性聚醚膠片的透光率,膠片厚度為2mm。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。