CN101575493B - 双组分聚硫防火阻燃密封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双组分聚硫防火阻燃密封胶及其制备方法，其中双组分聚硫防火阻燃密封胶由以下重量份数的组分制备而成：A组分：液态聚硫橡胶50～100份，阻燃增塑剂30～70份，阻燃填料50～150份，碳酸钙60～200份，主剂小分子处理剂0.3～1.2份，硅烷偶联剂0.5～1.5份；B组分：二氧化锰10～30份，增塑剂20～60份，半补强剂炭黑1～3份，促进剂0.4～1.5份。其制造方法为：将A组分各种成分混合搅拌、抽真空、检验、包装；将B组分各种成分混合搅拌，抽真空、研磨、检验、包装。使用时按照质量比A∶B＝100∶6～100∶12的比例混合均匀即可使用。本发明具有良好的阻燃性能，其阻燃性按GB/T 2408-1996测试为FV-0级，氧指数按GB/T 2406-1993测试为36.6％，均达到或超过国家规定标准。

Description

双组分聚硫防火阻燃密封胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种双组分聚硫密封胶，尤其涉及一种双组分聚硫防火阻燃密封胶，同时还涉及一种该防火阻燃密封胶的制备方法，属于高分子建筑材料的合成和应用领域。

背景技术

聚硫密封胶具有透气率低、粘接性能良好、耐油性和耐溶剂性能良好等优点，广泛应用于各种中空玻璃的边缘密封，是一种优异的建筑密封胶。已知的聚硫密封胶是以液体聚硫橡胶为主剂，添加适量填料和助剂，经机械混合而成的双组分密封材料。但是随着近年来火灾的时有发生，普通的聚硫密封胶已经不能满足需要。目前市场上也出现了一些除了具有普通的聚硫密封胶的功能外，还具有其他附加功能的密封胶，如中国专利公报公开了一种申请号为01144409.6，名称为：“双组分聚硫防水密封剂”的发明专利，此种密封剂在聚硫胶防水性能方面也取得了一定得效果；另外，中国专利公报还公开了一种申请号为200610150004.3，公开号为CN1958709A，名称为：“粘接型聚硫密封剂”的发明专利，该种密封剂包含A组分和B组分，其中A组分组成为液体聚硫橡胶、填料、增塑剂、硅烷偶联剂等；B组分组成为硫化剂、增塑剂、阻聚剂、主剂小分子处理剂、着色剂及促进剂等，此种密封剂虽然在聚硫胶粘接性能方面取到了一定的效果，但其阻燃性能及综合性能还不太理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有粘接和防火阻燃性能的双组分聚硫防火阻燃密封胶。

同时，本发明的目的还在于提供一种该双组分聚硫防火阻燃密封胶的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案采用了一种双组分聚硫防火阻燃密封胶，由以下重量份数的组分制备而成：

A组分：

液态聚硫橡胶50～100份，阻燃增塑剂30～70份，阻燃填料50～150份，碳酸钙60～200份，主剂小分子处理剂0.3～1.2份，硅烷偶联剂0.5～1.5份；其中液态聚硫橡胶的分子量为500～8000；

B组分：

二氧化锰10～30份，增塑剂20～60份，半补强剂炭黑1～3份，促进剂0.4～1.5份。

使用时，A组分与B组分的重量配比为：A∶B＝100∶(6～12)。

所述的阻燃增塑剂为磷酸甲苯二苯酯、三芳基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯及氯化石蜡中的一种或其任意组合。

所述的阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、十溴联苯醚及硼酸锌中的一种或其任意组合。

所述的碳酸钙为活性重质碳酸钙、活性轻质碳酸钙及重质碳酸钙和/或轻质碳酸钙中的一种或其任意组合。

所述的主剂小分子处理剂为硫磺。

所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂及甲基丙烯酰基硅烷偶联剂中的一种或其任意组合。

所述B组分中的增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、马来酸二辛酯、对苯二甲酸二丁酯及邻苯二甲酸丁苄酯中的一种或其任意组合。

所述B组分中的促进剂为二苯胍、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆及一硫化四甲基秋兰姆中的一种或其任意组合。

同时，本发明的技术方案还采用了一种双组分聚硫防火阻燃密封胶的制备方法，具体包括以下步骤：A组分的生产方法，(1)在室温下，将上述含量的液态聚硫橡胶和阻燃增塑剂，在真空度0.06～0.095Mpa下混合5～20分钟后停止搅拌；(2)然后加入上述含量的阻燃填料、碳酸钙、硅烷偶联剂及主剂小分子处理剂，在真空度为0.06～0.095Mpa的条件下搅拌20～60分钟即可制得组分A；

B组分的生产方法为，(1)在室温下，将上述含量的二氧化锰、增塑剂、半补强剂炭黑及促进剂在真空度0.06～0.095Mpa下搅拌30～120分钟；(2)然后进行研磨即可制得组分B；

使用时，A组分与B组分的重量配比为A∶B＝100∶(6～12)。

本发明的防火阻燃密封胶除了能够满足JC/T486以外，其达到的主要性能指标如下：下垂度按GB/T13477-2002测试为零，阻燃性按GB/T 2408-1996测试为FV-0级，氧指数按GB/T 2406-1993测试为36.6％，均达到或超过国家规定标准。

本发明具有如下优点：

1、采用磷酸甲苯二苯酯、三芳基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯及氯化石蜡中作为阻燃增塑剂以及采用氢氧化铝、氢氧化镁、十溴联苯醚及硼酸锌作为阻燃填料，制成的密封胶产品防火性能好，其防火阻燃性能达到GB/T2408-1996的FV-0级，氧指数按GB/T 2406-1993测试为36.6％，属国内首创。

2、密封胶中不含溶剂和低沸点物质，对玻璃、金属等基材无腐蚀性，对基材具有良好的粘结力。

3、产品施工方便、耐气候性、老化性能、防火性能好，综合性能指标均达到国内领先水平。

4、在生产过程中能耗低，无三废产生，对环境无污染，有显著的经济效益和社会效益。

具体实施方式

实施例1

本发明的双组分聚硫防火阻燃密封胶，由以下重量份数的组分制备而成：

A组分：

液态聚硫橡胶               100份

氯化石蜡                   60份

氢氧化铝                   80份

活性重质碳酸钙             120份

硫磺                       0.5份

KH-550                     1.5份

组分A的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的液态聚硫橡胶和氯化石蜡加入真空搅拌机中，在真空度0.06Mpa下混合10分钟后停止搅拌；然后加入氢氧化铝、活性重质碳酸钙、KH-550及硫磺，在真空度0.06Mpa下搅拌40分钟，即可制得组分A，生产中间要测量温度，如果胶温超过80℃，要用冷水降温。

B组分：

二氧化锰            15份

氯化石蜡            20份

邻苯二甲酸丁苄酯    10份

半补强炭黑          3份

二苯胍              0.8份

组分B的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的二氧化锰、氯化石蜡、邻苯二甲酸丁苄酯、半补强剂炭黑及二苯胍加入真空搅拌机中，，在真空度0.06Mpa的条件下搅拌40分钟；然后压到研磨机上研磨即可制得组分B。

使用时，将A组分和B组分按质量比100∶10混合均匀，产品的性能测试结果详见表1所示。

实施例2

本发明的双组分聚硫防火阻燃密封胶，由以下重量份数的组分制备而成：

A组分：

液态聚硫橡胶            100份

磷酸甲苯二苯酯          50份

氢氧化镁                100份

活性重质碳酸钙          80份

活性轻质碳酸钙          50份

硫磺                    0.5份

KH-560                  1.5份；

组分A的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的液态聚硫橡胶和磷酸甲苯二苯酯加入真空搅拌机中，在真空度0.075Mpa下混合15分钟后停止搅拌；然后加入氢氧化镁、活性重质碳酸钙、活性轻质碳酸钙、KH-560及硫磺，在真空度0.075Mpa下搅拌30分钟，即可制得组分A，生产中间要测量温度，如果胶温超过80℃，要用冷水降温。

B组分：

二氧化锰                16份

氯化石蜡                15份

邻苯二甲酸二辛酯        10份

半补强剂炭黑            2份

二硫化四甲基秋兰姆      1份；

组分B的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的二氧化锰、氯化石蜡、邻苯二甲酸二辛酯、半补强剂炭黑及二硫化四甲基秋兰姆加入真空搅拌机中，在真空度0.075Mpa的条件下搅拌25分钟；然后压到研磨机上研磨即可制得组分B。

使用时，将A组分和B组分按质量比100∶8混合均匀，产品的性能测试结果详见表1所示。

实施例3

本发明的双组分聚硫防火阻燃密封胶，由以下重量份数的组分制备而成：

A组分：

液态聚硫橡胶            100份

三芳基磷酸酯            70份

十溴联苯醚              80份

活性重质碳酸钙          90份

活性轻质碳酸钙          40份

硫磺                    0.5份

KH-560                  2份

组分A的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的液态聚硫橡胶和三芳基磷酸酯加入真空搅拌机中，在真空度0.095Mpa下混合9分钟后停止搅拌；然后加入十溴联苯醚、活性重质碳酸钙、活性轻质碳酸钙、KH-560及硫磺，在真空度0.095Mpa下搅拌25分钟，即可制得组分A，生产中间要测量温度，如果胶温超过80℃，要用冷水降温。

B组分：

二氧化锰                    20份

氯化石蜡                    25份

邻苯二甲酸二丁酯            15份

半补强剂炭黑                3份

二硫化四乙基秋兰姆          1份

组分B的制备方法如下：在室温下，将上述重量份数的二氧化锰、氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、半补强剂炭黑及二硫化四乙基秋兰姆加入真空搅拌机中，在真空度0.095Mpa的条件下搅拌30分钟；然后压到研磨机上研磨即可制得组分B。

使用时，将A组分和B组分按质量比100∶12混合均匀，产品的性能测试结果详见表1所示。

表1.产品性能测试结果

最后所应说明的是，以上实例仅用于说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，如阻燃增塑剂的种类及阻燃填料以及硅烷偶联剂等种类的改变，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：由以下重量份数的组分制备而成：

A组分：液态聚硫橡胶50～100份，阻燃增塑剂30～70份，阻燃填料50～150份，碳酸钙60～200份，主剂小分子处理剂0.3～1.2份，硅烷偶联剂0.5～1.5份；其中主剂小分子处理剂为硫磺；

B组分：二氧化锰10～30份，增塑剂20～60份，半补强剂炭黑1～3份，促进剂0.4～1.5份；

使用时，A组分与B组分的质量配比为：A∶B＝100∶(6～12)；

其中，阻燃增塑剂为三芳基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯及氯化石蜡中的一种或其任意组合；

阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、十溴联苯醚及硼酸锌中的一种或其任意组合。

2.根据权利要求1所述的双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：所述的三芳基磷酸酯为磷酸甲苯二苯酯。

3.根据权利要求1所述的双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：所述的碳酸钙为活性重质碳酸钙、活性轻质碳酸钙及重质碳酸钙和/或轻质碳酸钙中的一种或其任意组合。

4.根据权利要求1所述的双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂及甲基丙烯酰基硅烷偶联剂中的一种或其任意组合。

5.根据权利要求1所述的双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：所述B组分中的增塑剂为氯化石蜡、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、马来酸二辛酯、对苯二甲酸二丁酯及邻苯二甲酸丁苄酯中的一种或其任意组合。

6.根据权利要求1所述的双组分聚硫防火阻燃密封胶，其特征在于：所述B组分中的促进剂为二苯胍、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆及一硫化四甲基秋兰姆中的一种或其任意组合。

7.一种双组分聚硫防火阻燃密封胶的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：A组分的生产方法，(1)在室温下，将50～100重量份的液态聚硫橡胶和30～70重量份的阻燃增塑剂，在真空度0.06～0.095Mpa下混合5～20分钟后停止搅拌；(2)然后加入阻燃填料50～150重量份，碳酸钙60～200重量份，主剂小分子处理剂0.3～1.2重量份，硅烷偶联剂0.5～1.5重量份，在真空度为0.06～0.095Mpa的条件下搅拌20～60分钟即可制得组分A；其中主剂小分子处理剂为硫磺；

B组分的生产方法为，(1)在室温下，将10～30重量份的二氧化锰、20～60重量份的增塑剂、1～3重量份的半补强剂炭黑及0.4～1.5重量份的促进剂在真空度0.06～0.095Mpa下搅拌30～120分钟；(2)然后进行研磨即可制得组分B；

使用时，A组分与B组分的重量配比为A∶B＝100∶(6～12)；

其中，阻燃增塑剂为三芳基磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯及氯化石蜡中的一种或其任意组合；

阻燃填料为氢氧化铝、氢氧化镁、十溴联苯醚及硼酸锌中的一种或其任意组合。