CN108102593B - 一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶及其制备方法 - Google Patents

一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶及其制备方法。由以下原料按重量份配比制成：MS聚合物100份、增塑剂80‑90份、补强填料220‑240份、触变剂2‑4份、抗氧剂0.5‑1.5份、紫外吸收剂0.5‑1.5份、除水剂1‑3份、偶联剂2‑4份、催化剂0.5‑1.5份。本发明制备的密封胶，符合JC/T881‑2001混凝土建筑接缝用密封胶的各项指标，且伸长率和回弹率达到最大。本发明，为了改善施工流畅性，降低体系粘度，使得密封胶更易挤出，增加了增塑剂用量，考察了不同增塑剂对挤出性及伸长率和回弹率的影响，选用邻苯二甲酸二异癸酯作增塑剂，产品挤出性良好，伸长率和回弹率达到最大。

Description

一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶及其 制备方法
技术领域
本发明属于胶粘剂领域，特别涉及一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶及其制备方法。
背景技术
由于每日的冷暖交替或季节的寒暑交替，接缝中所使用的材料经常处于不断伸缩的状态。也就是说，板材之间的密封材料经常处于不断伸缩的状态中，此外，无时不在的风晃动着建筑物，有时由于地震和台风，建筑物本身会大幅的摇晃起来。在如此严酷的环境下，密封材料必须不能断裂、剥离、并能持续发挥防水功能，所以作为装配式建筑接缝用密封胶必须具有较好的伸长率和回弹性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有较高伸长率和回弹性的装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶。
本发明采用的技术方案是：一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶，由以下原料按重量份配比制成：
Figure BDA0001518423030000011
所述的MS聚合物是，按重量比，S203H:S303H＝(80-60):(20-40)混合制成。
所述的增塑剂是邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)或聚丙二醇。所述的聚丙二醇优选聚丙二醇3000(PPG3000)。
所述的补强填料是纳米碳酸钙、重质碳酸钙和钛白粉的一种或二种或三种。
所述的触变剂是聚酰胺蜡。
所述的抗氧剂是β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)。
所述的紫外吸收剂是N-(2-乙氧基苯基)-N'-(4-乙基苯基)-乙二酰胺(uv312)。
所述的除水剂是乙烯基三甲氧基硅烷(A171)。
所述的偶联剂是N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)。
所述的催化剂是螯合锡(U-220H)。
一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶的制备方法，包括如下步骤：
1)将补强填料在105-110℃下，烘干4-5小时，备用；
2)将MS聚合物和增塑剂加入高速搅拌釜，加热搅拌5分钟后，加入补强填料和触变剂，控制温度90-95℃，真空度为-0.1mpa，搅拌脱水1-1.5小时；
3)停止加热，通冷却水，持续降温至50℃，加入抗氧剂、紫外吸收剂，继续搅拌5分钟，依次加入除水剂搅拌15分钟，加入偶联剂搅拌15分钟，期间保持真空度为-0.1mpa；
4)降温至40℃，加入催化剂，保持真空度为-0.1mpa搅拌10分钟，出料。
本发明的有益效果是：本发明制备的低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶，符合JC/T881-2001混凝土建筑接缝用密封胶各项指标，且伸长率和回弹率达到最大。本发明，为了改善施工流畅性，降低体系粘度，使得密封胶更易挤出，增加了增塑剂用量，考察了不同增塑剂对挤出性及伸长率和回弹率的影响，产品挤出性良好，伸长率和回弹率达到最大。
具体实施方式
一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶，由以下原料按重量份配比制成：
Figure BDA0001518423030000021
Figure BDA0001518423030000031
MS聚合物1(S203H)购于钟化贸易(上海)有限公司，硅烷封端聚醚。
MS聚合物2(S303H)购于钟化贸易(上海)有限公司，硅烷封端聚醚。
所述的增塑剂是邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)或聚丙二醇3000(PPG3000)。
所述的触变剂是聚酰胺蜡。
所述的抗氧剂是β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)。
所述的紫外吸收剂是N-(2-乙氧基苯基)-N'-(4-乙基苯基)-乙二酰胺(uv312)，购于南京景思辰工贸有限公司。
所述的除水剂是乙烯基三甲氧基硅烷(A171)，购于淮安和元化工有限公司。
所述的偶联剂是N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)，购于南京创世化工助剂有限公司。
所述的催化剂是螯合锡(U-220H)，购于日东化成株式会社。
一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶的制备方法，包括如下步骤：
1)将补强填料在105-110℃下，烘干4-5小时，备用；
2)将MS聚合物和增塑剂加入高速搅拌釜，加热搅拌5分钟后，加入补强填料和触变剂，控制温度90-95℃，真空度为-0.1mpa，搅拌脱水1-1.5小时；
3)停止加热，通冷却水，持续降温至50℃，加入抗氧剂、紫外吸收剂，继续搅拌5分钟，依次加入除水剂搅拌15分钟，加入偶联剂搅拌15分钟，期间保持真空度为-0.1mpa；
4)降温至40℃，加入催化剂，保持真空度为-0.1mpa搅拌10分钟，出料。
实施例1
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000032
Figure BDA0001518423030000041
(二)制备方法
1)将补强填料纳米碳酸钙、重质碳酸钙和钛白粉在105-110℃下，烘干4-5小时，备用；
2)将MS聚合物和增塑剂加入高速搅拌釜，加热搅拌5分钟后，加入补强填料纳米碳酸钙、重质碳酸钙和钛白粉和触变剂，控制温度90-95℃，真空度为-0.1mpa，搅拌脱水1-1.5小时；
3)停止加热，通冷却水，持续降温至50℃，加入抗氧剂、紫外吸收剂，继续搅拌5分钟，依次加入除水剂搅拌15分钟，加入偶联剂搅拌15分钟，期间保持真空度为-0.1mpa；
4)降温至40℃，加入催化剂，保持真空度为-0.1mpa搅拌10分钟，出料。
检测结果如表1。
实施例2
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000042
(二)制备方法
制备方法同实施例1，检测结果如表1。
实施例3
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000051
(二)制备方法
制备方法同实施例1，检测结果如表1。
表1
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3
下垂度(垂直)/mm 0 0 0
挤出性/ml/min 95 106 88
表干时间/min 60 60 60
弹性回复率/％ 70 72 60
拉伸模量/Mpa 0.25 0.30 0.11
断裂伸长率/％ 800 900 600
定伸粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
浸水后定伸粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
热压-冷拉后粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
质量损失率/％ 1.43 1.42 1.41
温度(23±2)℃,湿度(50±5)％
实施例4
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000052
Figure BDA0001518423030000061
(二)制备方法
制备方法同实施例1，检测结果如表2。
实施例5
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000062
(二)制备方法
制备方法同实施例1，检测结果如表2
实施例6
(一)一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶配方如下
Figure BDA0001518423030000071
(二)制备方法
制备方法同实施例1，检测结果如表2
表2
检测项目 实施例4 实施例5 实施例6
下垂度(垂直)/mm 0 0 0
挤出性/ml/min 150 130 105
表干时间/min 60 60 60
弹性回复率/％ 70 60 65
拉伸模量/Mpa 0.28 0.30 0.4
断裂伸长率/％ 900 800 830
定伸粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
浸水后定伸粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
热压-冷拉后粘结性 无破坏 无破坏 无破坏
质量损失率/％ 1.45 1.42 1.51
温度(23±2)℃,湿度(50±5)％
由表1可见，配方中当基料MS聚合物1为60份，MS聚合物2为40份时可得到符合JC/T881-2001混凝土建筑接缝用密封胶各项指标，且伸长率和回弹率达到最大。
由表2可见，为了改善施工流畅性，降低体系粘度，使得密封胶更易挤出，增加了增塑剂用量，考察了不同增塑剂对挤出性及伸长率和回弹的影响，实施例4的产品挤出性良好，伸长率和回弹率达到最大。

Claims (3)

1.一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶，其特征在于，由以下原料按重量份配比制成：
MS聚合物1 S203H 60g
MS聚合物2 S303H 40 g
增塑剂DIDP 80 g
补强填料纳米碳酸钙 160 g
补强填料重质碳酸钙 50 g
补强填料钛白粉 20 g
触变剂聚酰胺蜡 3.0 g
抗氧剂1076 1 g
紫外吸收剂uv312 1 g
除水剂A171 2 g
偶联剂KH-792 3 g
催化剂U-220H 1 g。
2.一种低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶，其特征在于，由以下原料按重量份配比制成：
MS聚合物1 S203H 60g
MS聚合物2 S303H 40 g
增塑剂DIDP 90 g
补强填料纳米碳酸钙 160 g
补强填料重质碳酸钙 50 g
补强填料钛白粉 20 g
触变剂聚酰胺蜡 3.0 g
抗氧剂1076 1 g
紫外吸收剂uv312 1 g
除水剂A171 2 g
偶联剂KH-792 3 g
催化剂U-220H 1g。
3.一种如权利要求1或2所述的低模量高回弹装配式混凝土建筑用改性硅烷密封胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将补强填料在105-110℃下，烘干4-5小时，备用；
2）将MS聚合物和增塑剂加入高速搅拌釜，加热搅拌5分钟后，加入补强填料和触变剂，控制温度90-95℃，真空度为-0.1Mpa，搅拌脱水1-1.5小时；
3）停止加热，通冷却水，持续降温至50℃，加入抗氧剂、紫外吸收剂，继续搅拌5分钟，依次加入除水剂搅拌15分钟，加入偶联剂搅拌15分钟，期间保持真空度为-0.1Mpa；
4）降温至40℃，加入催化剂，保持真空度为-0.1Mpa搅拌10分钟，出料。
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