CN109266300A - 一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶及其制备方法，其原料包括下述重量份的组分：α，ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷30‑100份；气相二氧化硅1‑10份；聚二甲基硅氧烷10‑30份；交联剂1‑8份；催化剂0.1‑4份；增粘剂0.1‑4份；改性铝银浆0.1‑2份。本发明的一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，利用本发明制备密封胶用于粘结室外工艺品，对填充工艺品的基材，铝材，玻璃等粘结性能优越，在长期紫外线辐照和长期暴露空气中的自然损坏，仍然与基材保持良好的粘结性能，并且力学性能保持率高，并且加入铝银浆改性可以保持良好的光泽度。

Description

一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶及其制备 方法

技术领域

本发明属于有机粘结剂技术领域，具体涉及一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶及其制备方法。

背景技术

目前随着城市的迅速发展，现代的公园、商场、旅游景点、学校等都有装饰品的点缀，这样装饰品对于胶水粘结性的也提出了更高的要求。很多逼真的都要很好的粘结效果和抗紫外线的能力以及长期保持一定的弹性，最重要的是保持长久的光泽度。密封胶是一种用来填充构型间隙，以起到粘结密封作用的材料，具有高弹性，抗紫外线，隔热等作用。在建筑领域主要是用于门窗、铝材、玻璃、水族馆、海洋馆等基材之间的粘接密封。粘结类的产品主要有：环氧胶、胶水、AB胶、透明胶带、双面胶及有机硅密封胶。环氧胶、胶水、AB胶、透明胶带、双面胶这类材料因其耐候性，抗老化性能差，粘结性差，长期使用会发生脱粘现象和龟裂情况导致粘结失败。因此在粘结室外工艺品领域主要使用单组份脱酸型有机硅密封胶，然而，目前很多用户使用硅酮耐候胶或者是一般的中性玻璃胶、玻璃胶作粘结密封材料。硅酮耐候胶由于其强度较高、伸长率较低、承受的位移能力小，胶体本身容易被拉裂，极易造成粘结失效，导致工艺品外观差，出现颜色老化现象。而一般的中性胶或者玻璃胶在生产过程中加入大量的非硅酮类的增塑剂，一方面随着时间的延长此类增塑剂会慢慢迁移，使得密封胶自身收缩应力增大，并产生粘结破坏最终会导致填充型材脱落的情况出现，另一方面不适用的密封胶也会造成胶与填充的基材出现脱落现象，这样就达不到粘结美观的效果，增加了再次维护的成本以及造成材料和社会资源的浪费。

鉴于目前市场上还没有专用于粘结室外工艺品的单组份脱酸型有机硅密封胶，因此，开发一种综合性能的用于粘结工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，保证其使用过程中的安全、稳定性和光泽度显得非常重要。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，这里密封胶组合物对填充的基材，铝材，玻璃等粘结性能优越，在长期紫外线辐照和长期暴露空气中的自然环境中，仍然与基材保持良好的粘结性能，并且力学性能保持率高，克服了普通单组份脱酸型有机硅密封胶用于粘结性基材脱粘现象，最重要的是保持其产品的长期的颜色光泽度。本发明还提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶组合物的制备方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括下述重量份的组分：

更进一步的方案是：

所述的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的黏度为20000～500000mPa.s，所述的聚二甲基硅氧烷的粘度为100～350mPa.s。

更进一步的方案是：

所述的气相二氧化硅的比表面积为150～200m2/g。

更进一步的方案是：

所述的交联剂选自甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷的一种或者多种。

更进一步的方案是：

所述的增粘剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

更进一步的方案是：

所述的改性铝银浆的制备方法为：

预处理剂的制备：在配有回流装置的三口圆底烧瓶中，依次加入无水乙醇50份，乙烯基三乙氧基硅烷25份和抗坏血酸5份，搅拌状态下升温至70-80℃，然后回流反应2小时，降温至50℃以下，即得预处理液。

改性铝银浆的制备：在配有回流装置的500mL的三口圆底烧瓶中，先加入100份的铝银浆，然后搅拌下滴加上述所得的预处理液，滴加完成后，升温至80-90℃，并保持回流状态30分钟进行反应，反应完成后，真空脱除乙醇、水，降到室温，即得改性铝银浆。

更进一步的方案是：

所述的催化剂选自二丁基二乙酸锡、二丁基二辛酸锡、辛酸亚锡、钛酸丁酯、钛酸丙酯、钛酸异丙酯中一种或多种。

本发明还提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

步骤1：将α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、交联剂、气相二氧化硅加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合30-120分钟；

步骤2：加入增粘剂，催化剂，改性铝银浆加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合15-40分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

本发明的有益效果在于：

本发明的一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，利用本发明制备密封胶用于粘结室外工艺品，对填充工艺品的基材，铝材，玻璃等粘结性能优越，在长期紫外线辐照和长期暴露空气中的自然损坏，仍然与基材保持良好的粘结性能，并且力学性能保持率高，并且加入铝银浆改性可以保持良好的光泽度。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在一系列具体的实施例中，本发明提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括下述重量份的组分：

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的黏度为20000～500000mPa.s，所述的聚二甲基硅氧烷的粘度为100～350mPa.s。

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的气相二氧化硅的比表面积为150～200m²/g。

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的交联剂选自甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷的一种或者多种。

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的增粘剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的改性铝银浆的制备方法为：

预处理剂的制备：在配有回流装置的三口圆底烧瓶中，依次加入无水乙醇50份，乙烯基三乙氧基硅烷25份和抗坏血酸5份，搅拌状态下升温至70-80℃，然后回流反应2小时，降温至50℃以下，即得预处理液。

改性铝银浆的制备：在配有回流装置的500mL的三口圆底烧瓶中，先加入100份的铝银浆，然后搅拌下滴加上述所得的预处理液，滴加完成后，升温至80-90℃，并保持回流状态30分钟进行反应，反应完成后，真空脱除乙醇、水，降到室温，即得改性铝银浆。

在上述任一实施例中，还可以做进一步的改进。所述的催化剂选自二丁基二乙酸锡、二丁基二辛酸锡、辛酸亚锡、钛酸丁酯、钛酸丙酯、钛酸异丙酯中一种或多种。

本发明还提供了上述任一实施例中一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

步骤1：将α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、交联剂、气相二氧化硅加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合30-120分钟；

步骤2：加入增粘剂，催化剂，改性铝银浆加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合15-40分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

在一种具体的实施例X中，本发明提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括以下步骤：

首先制备改性铝银浆：

预处理剂的制备：在配有回流装置的三口圆底烧瓶中，依次加入无水乙醇50份，乙烯基三乙氧基硅烷25份和抗坏血酸5份，搅拌状态下升温至75℃，然后回流反应2小时，降温至50℃以下，即得预处理液。

改性铝银浆的制备：在配有回流装置的500mL的三口圆底烧瓶中，先加入100份的铝银浆，然后搅拌下滴加上述所得的预处理液，滴加完成后，升温至80℃，并保持回流状态30分钟进行反应，反应完成后，真空脱除乙醇、水，降到室温，即得改性铝银浆。

一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括以下步骤：

步骤1：将粘度为500000Pa.s的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份，粘度为350Pa.s聚二甲基硅氧烷30份，气相二氧化硅选自比表面积为200m²/g10份，甲基三甲氧基硅烷8份，加入行星搅拌机中，真空度达到0.09MPa下搅拌混合120分钟。

步骤2：加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷4份，二丁基二乙酸锡4份，改性铝银浆2份加入行星搅拌机中，真空度达到0.09MPa下搅拌混合40分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

在一种具体的实施例Y中，本发明提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括以下步骤：

步骤1：将粘度为500000Pa.s的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷30份，粘度为350Pa.s聚二甲基硅氧烷10份，气相二氧化硅选自比表面积为150m²/g1份，乙烯基三乙酰氧基硅烷1份，加入行星搅拌机中，真空度达到0.06MPa下搅拌混合30分钟。

步骤2：加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.1份，钛酸异丙酯0.1份，实施例X中制备的改性铝银浆0.1份加入行星搅拌机中，真空度达到0.06MPa下搅拌混合15分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

在一种具体的实施例Z中，本发明提供了一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括以下步骤：

步骤1：将粘度为500000Pa.s的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷70份，粘度为350Pa.s聚二甲基硅氧烷6份，气相二氧化硅选自比表面积为200m²/g8份，丙基三乙酰氧基硅烷6份，加入行星搅拌机中，真空度达到0.08MPa下搅拌混合90分钟。

步骤2：加入γ-氨丙基三甲氧基硅烷2份，钛酸丙酯0.2份，实施例X中制备的改性铝银浆2份加入行星搅拌机中，真空度达到0.08MPa下搅拌混合30分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

在一种对比例M中，粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，包括以下步骤：

步骤1：将粘度为500000Pa.s的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷70份，粘度为350Pa.s聚二甲基硅氧烷6份，气相二氧化硅选自比表面积为200m²/g8份，丙基三乙酰氧基硅烷6份，加入行星搅拌机中，真空度达到0.08MPa下搅拌混合90分钟。

步骤2：加入γ-氨丙基三甲氧基硅烷2份，钛酸丙酯0.2份，普通铝银浆2份加入行星搅拌机中，真空度达到0.08MPa下搅拌混合30分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。

上述实施例和对比例根据GB/T14683-2017检测数据如表1所示：

表1：一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶性能测试结果

结果表明，通过实施例和对比例产品的比较，本发明的一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶的抗太阳爆嗮色差比例和SZW-3水紫外箱光照情况变色情况性能更优，其色差变化率小，在长期紫外线辐照和长期暴露空气中的自然损坏，仍然与基材保持良好的粘结性能，并且力学性能保持率高，并且加入铝银浆改性可以保持良好的光泽度，适于室外环境。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：包括下述重量份的组分：

。

2.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的黏度为20000～500000mPa.s，所述的聚二甲基硅氧烷的粘度为100～350mPa.s。

3.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的气相二氧化硅的比表面积为150～200m²/g。

4.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的交联剂选自甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、聚甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、丙基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷的一种或者多种。

5.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的增粘剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

6.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的改性铝银浆的制备方法为：

预处理剂的制备：在配有回流装置的三口圆底烧瓶中，依次加入无水乙醇50份，乙烯基三乙氧基硅烷25份和抗坏血酸5份，搅拌状态下升温至70-80℃，然后回流反应2小时，降温至50℃以下，即得预处理液。

改性铝银浆的制备：在配有回流装置的500mL的三口圆底烧瓶中，先加入100份的铝银浆，然后搅拌下滴加上述所得的预处理液，滴加完成后，升温至80-90℃，并保持回流状态30分钟进行反应，反应完成后，真空脱除乙醇、水，降到室温，即得改性铝银浆。

7.根据权利要求1所述一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，其特征在于：所述的催化剂选自二丁基二乙酸锡、二丁基二辛酸锡、辛酸亚锡、钛酸丁酯、钛酸丙酯、钛酸异丙酯中一种或多种。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶的制备方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤：

步骤1：将α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、交联剂、气相二氧化硅加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合30-120分钟；

步骤2：加入增粘剂，催化剂，改性铝银浆加入行星搅拌机中，真空度达到0.06-0.09MPa下搅拌混合15-40分钟获得粘结室外工艺品单组份脱酸型有机硅密封胶，通过压盘将该密封胶装入塑料胶瓶中密封保存。