CN104087238A - 一种防污型密封材料及其制备方法 - Google Patents

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黄活阳
何晓军
陆姝伶
冯矩佳
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Abstract

本发明具体涉及一种防污型密封材料，该材料由硅烷改性聚醚化合物、增塑剂、填料、稳定剂、除水剂、粘附促进剂、催化剂、颜料以一定的方式混合制得，其特征在于该密封材料有独特的聚合物分子结构，体系中不含硅油，继承了硅酮胶力学性能，具有优异的耐候性，表面无裂缝和龟裂现象，并且具有持久的粘结性，对被粘基材无污染。

Description

一种防污型密封材料及其制备方法
技术领域：本发明属于高分子材料领域，主要用于建筑领域的高分子材料，具体涉及一种防污型密封材料及其制备方法。 
背景技术：
随着预制构件广泛用于大型建筑工程，建筑密封胶也日益剧增，主要镶嵌于各类建筑接缝、玻璃、门窗四周，起水密、气密作用，具有节能、防水等功能的建筑材料。密封胶在自然气候环境中，受到各种大气因素如光、热、氧、雨水、灰尘、工业大气污染物的作用，加之设计和施工未考虑周全，经常会引起建筑表面被密封胶污染，从而影响建筑外观和视觉效果。 
在中国发明专利申请公告说明书CN102627939A中公开了一种高效防污单组份室温硫化硅酮密封胶及其制备方法，其公开的密封胶主要由分子量结构为的防污硅油(其中R1基团为-H，-OH，-C＝C中的一种；R2基团为-CH3，乙基、苯基，乙烯基等中的一种；R3，R4基团为-H,乙基、苯基，-CH3等中的一种，R3与R4基团可以相同，也可以不同，R5的结构为干性油)、基本结构为的端羟基聚甲基苯基硅油(其中x,y＝50-2000)、碳酸钙、交联剂、偶联剂、催化剂、气相白炭黑、硅灰在高速分散搅拌机内真空条件下搅拌，具有防污时效长、对基材无腐蚀的特点。但硅酮密封胶防污性差，容易粘附粉尘，出现变色或者褪色，特别是经过长时间日晒雨淋，会引起被粘基材的二次污染，形成污迹，使建筑物失去光泽。 
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种防污型密封材料，以提高密封材料对被粘基材的防污性。该密封材料以端硅氧烷改性聚醚制成的密封材料因其独特的聚合物分子结构，继承了硅酮胶力学性能，且体系中不含硅油，防污染性方面更为突出，具有优异的耐候性，表面无裂缝和龟裂现象，并且具有持久的粘结性，对被粘基材无污染。 
本发明要解决的技术问题是提供一种防污型密封材料，其组份按重量份计，为 
其中，所述硅烷改性聚醚化合物为端硅氧烷改性聚醚化合物，其分子量为6000-20000，基本结构为(MeO)2MeSiSiMe(MeO)2；所述的增塑剂为聚醚多元醇、脂肪烃油、邻苯二甲酸酯类的一种，包括邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异辛酯、脂肪烃油、聚醚多元醇；所述的填料为经过表面处理的纳米碳酸钙，其粒径为30-300nm；所述的稳定剂为受阻胺光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的一种；所述的除水剂为乙烯基烷氧基硅烷类化合物，包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷的一种或几种；所述的粘附促进剂为烷氧基硅烷类化合物，包括氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基二甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；所述的催化剂为有机锡类催化剂，包括辛酸锡、丁酸锡、二乙酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡；所述的颜料为钛白粉，包括锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉。 
本发明还提供一种防污型密封材料的制备方法，步骤如下： 
(1)在常温下，加入硅烷改性聚醚化合物、增塑剂、稳定剂、颜料搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入填料，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入除水剂抽真空搅拌； 
(5)加入粘性促进剂，抽真空搅拌； 
(6)加入催化剂抽真空搅拌。 
步骤(1)(2)(4)(5)(6)所述的搅拌反应釜为双动力行星机； 
步骤(1)(2)(4)(5)(6)所述的真空条件为0.090±0.005MPa； 
步骤(1)(2)(4)(5)(6)所述的搅拌时间为20min； 
步骤(3)保温2h； 
所述的双动力行星机的操作条件为公转转速25转/分钟；自转转速为800转/分钟。 
具体实施方式
为了对本发明进行更具体的说明，使所属领域技术人员更好的实施本发明，的下面给出具体实施例。需要指出的是，本发明包括但不受以下实施例的任何限定。 
实施例1 
密封材料按以下组分制备，按重量份计，为： 
(1)在常温下，加入100份硅烷改性聚醚化合物、50份邻苯二甲酸二异癸酯、0.5份苯并三唑、40份钛白粉搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入300份纳米碳酸钙，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入1份乙烯基三甲氧基硅烷抽真空搅拌； 
(5)加入3份氨丙基三乙氧基硅烷，抽真空搅拌； 
(6)加入5份辛酸锡抽真空搅拌，即得防污型改性聚醚密封材料。 
实施例2 
(1)在常温下，加入100份硅烷改性聚醚化合物、100份邻苯二甲酸二异壬酯、3份苯甲酸(2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、10份钛白粉搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入250份纳米碳酸钙，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入4份乙烯基三乙氧基硅烷抽真空搅拌； 
(5)加入6份氨丙基三甲氧基硅烷，抽真空搅拌； 
(6)加入2份丁酸锡抽真空搅拌，即得防污型改性聚醚密封材料。 
实施例3 
(1)在常温下，加入100份硅烷改性聚醚化合物、70份邻苯二甲酸二异辛酯、2份癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、20份钛白粉搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入100份纳米碳酸钙，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入3份乙烯基甲基二甲氧基硅烷抽真空搅拌； 
(5)加入4份脲基丙基三乙氧基硅烷，抽真空搅拌； 
(6)加入3份二乙酸二丁基锡抽真空搅拌，即得防污型改性聚醚密封材料。 
实施例4 
(1)在常温下，加入100份硅烷改性聚醚化合物、70份聚醚多元醇、2份亚磷酸三(1，2，2，6，6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、20份钛白粉搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入300份纳米碳酸钙，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入3份乙烯基三乙氧基硅烷抽真空搅拌； 
(5)加入4份氨苯基二甲氧基硅烷，抽真空搅拌； 
(6)加入3份二辛酸二丁基锡抽真空搅拌，即得防污型改性聚醚密封材料。 
实施例5 
(1)在常温下，加入100份硅烷改性聚醚化合物、80份脂肪烃油、2份癸二酸双(1，2，2，6，6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、40份钛白粉搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入200份纳米碳酸钙，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入4份乙烯基三甲氧基硅烷抽真空搅拌； 
(5)加入6份环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，抽真空搅拌； 
(6)加入5份丁酸锡抽真空搅拌，即得防污型改性聚醚密封材料。 

Claims (13)

1.一种防污型密封材料，其特征在于：所述成分的按重量份如下： 
。
2.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的硅烷改性聚醚化合物，其分子量为6000-20000；其基本结构为(MeO)2MeSiSiMe(MeO)2。 
3.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的增塑剂为聚醚多元醇、脂肪烃油、邻苯二甲酸酯类。 
4.如权利要求3所述的密封材料，其特征在于：所述的增塑剂为邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异辛酯、脂肪烃油、聚醚多元醇的一种。 
5.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的填料为经表面处理的纳米碳酸钙，其粒径为30-300nm。 
6.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的稳定剂为受阻胺光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的一种。 
7.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的除水剂为乙烯基烷氧基硅烷类化合物。 
8.如权利要求1或7所述的密封材料，其特征在于：所述的除水剂包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷的一种或几种。 
9.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的粘附促进剂为烷氧基硅烷类化合物。 
10.如权利要求1或9所述的密封材料，其特征在于：所述的粘附促进剂包括氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、氨苯基二甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷。 
11.如权利要求1所述的密封材料，其特征在于：所述的颜料为钛白粉。 
12.如权利要求1或11所述的密封材料，其特征在于：所述的颜料包括锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉。 
13.一种防污型密封材料的制备方法，包括以下步骤： 
(1)在常温下，加入硅烷改性聚醚化合物、增塑剂、稳定剂、颜料搅拌均匀后，抽真空搅拌； 
(2)分批加入填料，真空搅拌； 
(3)升温到90-110℃保温； 
(4)降温到40℃以下，加入除水剂抽真空搅拌； 
(5)加入粘性促进剂，抽真空搅拌； 
(6)加入催化剂抽真空搅拌。 
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