CN109138184B - 海绵硅胶复合密封条及其制备方法 - Google Patents

海绵硅胶复合密封条及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明专利公开了一种海绵硅胶复合密封条，属于建筑行业用密封装置技术领域。包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜。本发明密封条为预制的复合密封条，其蠕变性能和密封性能均超越单独使用的硅胶和聚氨酯海绵，具有优良的隔热性能；测试显示其抗飓风性能好，具有空气屏障作用，隔音效果好。

Description

海绵硅胶复合密封条及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑行业用密封装置技术领域。
背景技术
建筑伸缩缝即伸缩缝，是指为防止建筑物构件由于气候温度变化(热胀、冷缩)，使结构产生裂缝或破坏而沿建筑物或者构筑物施工缝方向的适当部位设置的一条构造缝。伸缩缝是将基础以上的建筑构件如墙体、楼板、屋顶(木屋顶除外)等分成两个独立部分，使建筑物或构筑物沿长方向可做水平伸缩，满足了建筑物形变的要求，但同时还要防止雨水和垃圾泥土等渗入伸缩缝内，因此在伸缩缝内需要进行填充密封。
建筑防水领域常用的密封产品有液体密封胶和浸渍泡沫密封剂。
浸渍泡沫密封剂为了确保适当的胶体密度以达到密封的效果，对施工精度和人员素质要求较高。
液体密封胶是建筑构件、伸缩缝和结构缝中最常用的填充密封产品。液体密封胶通常是以便于运输的方式运送至施工现场，但是液体密封胶不能单独使用，安装人员首先将泡沫垫放入伸缩缝或接头内，使其达到规定的深度，再通过喷嘴等装置将液体密封胶挤压到泡沫地垫等支撑材料上方，挤压过程中需要借助工具排出被夹在中间的空气。
建筑构件动态连接处对密封胶性能要求较高，此时液体密封胶表现出较多缺点，如液体密封胶在建筑构件中的应用工序复杂，不能单独使用，而且抗位移和蠕变性能较差。尤其是在一些建筑构件的动态连接处，会由于安装不当等原因造成弹性体拉伸应力的存在而过早失效。
鉴于以上问题的存在，液体密封胶的使用局限性越来越明显，因此必须研究寻找一种可以消除上述缺点并且能够保留密封功能的新产品。
发明内容
本发明提出了一种海绵硅胶复合密封条及其制备方法，为预制的复合密封条，其蠕变性能和密封性能均超越单独使用的硅胶和聚氨酯海绵，具有优良的隔热性能；测试显示其抗飓风性能好，具有空气屏障作用，隔音效果好。
本发明专利所采取的技术方案是：
海绵硅胶复合密封条，包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜。
硅胶层为波纹状，硅胶层与所述海绵体的结合面为波纹状。
海绵硅胶复合密封条的制备方法，包括以下步骤：(1)制作聚氨酯海绵体；(2)将所述海绵体的下侧切成凹凸状；(3)用丙烯酸浸泡或涂刷所述海绵体，浸泡或涂刷完毕后烘干；(4)制作海绵体与硅胶复合成型的模具，模具底面形状与所述海绵体下侧形状相同，模具底面下方设有加热装置，在模具的底面上涂脱模剂后加入硅胶液体，加热装置控制温度为90-110℃，将所述烘干后的海绵体下侧放置于硅胶液体之上，将加热装置温度升温至130-150℃，待硅胶液体与海绵体复合成为海绵硅胶复合体后停止加热；(5)将步骤(4)制备的成品压缩至规定比例后包装。
优选的海绵体的下侧切成波纹状。
优选的步骤(4)中加热装置首先控制温度为100℃，将海绵体下侧放置于硅胶液体之上，将加热装置温度升温至140℃。
加热装置为加热管。
用丙烯酸浸泡或涂刷海绵体至烘干后海绵体外表面均匀覆盖一层丙烯酸膜。
聚氨酯海绵体为常规市售产品，硅胶可根据实际情况随意着色。
密封剂的关键特性是模量，为了在压缩后始终形成规则的波纹管形状，超低模量是必须的，因此本发明硅胶的硬度不超过15A；聚氨酯密封剂在低温条件下模量显著增加，而有机硅密封剂在非常宽的温度下模量变化相对较小。本发明的复合密封条最大限度的利用了两种密封材料的优点，同时消除了两者的缺点。
本发明密封条将硅胶与浸有丙烯酸薄膜的聚氨酯海绵体复合成为一体，波纹管在运动蠕变过程中的压缩和展开几乎不受拉伸应力的影响。为便于安装，密封条被预压缩至略小于其实际尺寸，压缩包装。
适用范围涉及各种建筑工程，包括健康医疗、交通运输、娱乐设施、零售商店、商业教育场所和停车场等，如天花板及各种动态连接处(结构缝、膨胀缝、地震和沉降缝)，超过400毫米的巨型连接和低于8毫米的微小连接处等。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本申请密封条是为预制的复合密封条，其蠕变性能和密封性能均超越单独使用的硅胶和聚氨酯海绵，具有优良的隔热性能；测试显示其抗飓风性能好，具有空气屏障作用，隔音效果好。
本发明密封条可以用来填缝、具有优良的防水、隔音、隔热、防震和蠕变性能，可以在竖直和剪力方向承受正负50％的位移。
并可抗紫外线等恶劣环境因素，即使是在大型和高速动态连接处其优良性能可保持达20年之久，复合体结构完美的消除的单独使用硅胶密封时的拉伸应力，而此拉伸应力正是导致硅胶过早失效的原因。
本发明密封条为预制件，因其是以压缩至小于伸缩缝的尺寸运送至施工现场的，安装不需要破坏原有建筑构件，工序简单安装迅速，因此可以大大降低人工成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明密封条未浸丙烯酸之前的侧面结构示意图；
图2是本发明密封条的正面结构示意图；
图3是含有渗透层的密封条的正面结构示意图；
1为聚氨酯海绵体，2为硅胶层，3为渗透层，4为丙烯酸膜。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
海绵硅胶复合密封条，包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜。
硅胶层为波纹状，硅胶层与所述海绵体的结合面为波纹状。
海绵硅胶复合密封条的制备方法，包括以下步骤：(1)制作聚氨酯海绵体：为常规市售聚氨酯海绵，聚氨酯海绵体的宽度为400mm以内，厚度为400mm以内，长度根据缝隙制作；(2)激光数控分切将所述海绵体的下侧切成波纹状，即连续的弧形，即将海绵体加工上一侧方形，相对的一侧为波纹状；(3)用丙烯酸浸泡或涂刷所述海绵体，浸泡或涂刷完毕后烘干，海绵体外表面均匀覆盖一层丙烯酸膜；(4)制作海绵体与硅胶复合成型的模具，模具底面形状与所述海绵体下侧形状相同，模具底面下方设有加热管，在模具的底面上涂脱模剂后加入硅胶液体，加热管控制温度为100℃，将海绵体有波纹状的一侧放置于硅胶液体之上，将加热管温度升温至140℃，待硅胶液体与海绵体复合成为海绵硅胶复合体后停止加热；(5)将步骤(4)制备的成品压缩至规定比例后包装。
步骤(4)中加热过程中硅胶渗透入聚氨酯海绵体内形成渗透层，使得硅胶层与聚氨酯结合更合牢固。
性能测试：
将本发明密封条在型号为ASTM G26-77测试仪上联系监测810小时，用钢针将硅胶层多处刺穿12mm的深度，进行密封测试；待1500小时后用刀将硅胶波纹管纵向切开，进一步损坏样本；择其中一个样本将面积为6mm*6mm的硅胶完全移除，用光和水喷雾进行测试，通过观察和水分探测得出结论：硅胶层的破坏并不影响密封条的整体密封性。
实施例2：
海绵硅胶复合密封条，包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜。
硅胶层为波纹状，硅胶层与所述海绵体的结合面为波纹状。
海绵硅胶复合密封条的制备方法，包括以下步骤：(1)制作聚氨酯海绵体：为常规市售聚氨酯海绵，聚氨酯海绵体的宽度为400mm以内，厚度为400mm以内，长度根据缝隙制作；(2)激光数控分切将所述海绵体的下侧切成波纹状，即连续的弧形，即将海绵体加工上一侧方形，相对的一侧为波纹状；(3)用丙烯酸浸泡或涂刷所述海绵体，浸泡或涂刷完毕后烘干，海绵体外表面均匀覆盖一层丙烯酸膜；(4)制作海绵体与硅胶复合成型的模具，模具底面形状与所述海绵体下侧形状相同，模具底面下方设有加热管，在模具的底面上涂脱模剂后加入硅胶液体，加热管控制温度为110℃，将海绵体有波纹状的一侧放置于硅胶液体之上，将加热管温度升温至130℃，待硅胶液体与海绵体复合成为海绵硅胶复合体后停止加热；(5)将步骤(4)制备的成品压缩至规定比例后包装。
实施例3：
海绵硅胶复合密封条，包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜。
硅胶层为波纹状，硅胶层与所述海绵体的结合面为波纹状。
海绵硅胶复合密封条的制备方法，包括以下步骤：(1)制作聚氨酯海绵体：为常规市售聚氨酯海绵，聚氨酯海绵体的宽度为400mm以内，厚度为400mm以内，长度根据缝隙制作；(2)激光数控分切将所述海绵体的下侧切成波纹状，即连续的弧形，即将海绵体加工上一侧方形，相对的一侧为波纹状；(3)用丙烯酸浸泡或涂刷所述海绵体，浸泡或涂刷完毕后烘干，海绵体外表面均匀覆盖一层丙烯酸膜；(4)制作海绵体与硅胶复合成型的模具，模具底面形状与所述海绵体下侧形状相同，模具底面下方设有加热管，在模具的底面上涂脱模剂后加入硅胶液体，加热管控制温度为90℃，将海绵体有波纹状的一侧放置于硅胶液体之上，将加热管温度升温至150℃，待硅胶液体与海绵体复合成为海绵硅胶复合体后停止加热；(5)将步骤(4)制备的成品压缩至规定比例后包装。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细技术方案，但本发明并不局限于上述方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明白，对本发明的任何改进，包括各原料的替换、辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.海绵硅胶复合密封条，其特征在于：包括硅胶层、复合于硅胶层之上的聚氨酯海绵体和包裹于所述海绵体外侧的丙烯酸膜；硅胶硬度不超过15A；
制备方法包括以下步骤：(1)制作聚氨酯海绵体；(2)将所述海绵体的下侧切成凹凸状；(3)用丙烯酸浸泡或涂刷所述海绵体，浸泡或涂刷完毕后烘干；(4)制作海绵体与硅胶复合成型的磨具，磨具底面形状与所述海绵体下侧形状相同，磨具底面下方设有加热装置，在磨具的底面上涂脱模剂后加入硅胶液体，加热装置控制温度为90-110℃，将所述烘干后的海绵体下侧放置于硅胶液体之上，将加热装置温度升温至130-150℃，待硅胶液体与海绵体复合成为海绵硅胶复合体后停止加热；(5)将步骤(4)制备的成品压缩至规定比例后包装。
2.根据权利要求1所述的海绵硅胶复合密封条，其特征在于：硅胶层为波纹状，硅胶层与所述海绵体的结合面为波纹状。
3.根据权利要求1所述的海绵硅胶复合密封条的制备方法，其特征在于：步骤(2)中将所述海绵体的下侧切成波纹状。
4.根据权利要求1所述的海绵硅胶复合密封条的制备方法，其特征在于：步骤(4)中加热装置首先控制温度为100℃，将海绵体下侧放置于硅胶液体之上，将加热装置温度升温至140℃。
5.根据权利要求1所述的海绵硅胶复合密封条的制备方法，其特征在于：所述加热装置为加热管。
6.根据权利要求1所述的海绵硅胶复合密封条的制备方法，其特征在于：用丙烯酸浸泡或涂刷海绵体至哄干后海绵体外表面均匀覆盖一层丙烯酸膜。
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