CN110527472A

CN110527472A - 单组分硅烷改性聚醚防水胶

Info

Publication number: CN110527472A
Application number: CN201910825104.9A
Authority: CN
Inventors: 陈庐阳
Original assignee: Suzhou Yaneng New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Yaneng New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-03
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2019-12-03

Abstract

本发明提供了一种单组分硅烷改性聚醚防水胶。所述单组分硅烷改性聚醚防水胶采用质量百分比为40～50％的硅烷改性树脂为原料，包括质量百分比为40～50％的填料、质量百分比为0.01～0.1％的稳定剂、质量百分比为0.5～2.5％的触变剂以及质量百分比为0.1～2.5％的硅烷偶联剂。本发明的单组分硅烷改性聚醚防水胶不但可以有效的对建筑物起到防水作用，改善居住环境；同时更加环保，施工简单方便，可以有效替代聚氨酯防水涂料，适于推广及使用。

Description

单组分硅烷改性聚醚防水胶

技术领域

本发明属于建筑装饰材料技术领域，具体涉及一种单组分硅烷改性聚醚防水胶。

背景技术

密封胶是一种具有一定粘结性的密封材料，它能够随着密封面变形，且具有不易流淌的特点。密封胶以不定形态现场嵌填接缝，起到粘接界面并承受接缝位移变形等作用。早期的密封胶由沥青、焦油、天然或合成树脂、天然或合成橡胶等粘稠物为基料，配合一定的助剂所组成。随着经济和科学的不断发展，密封胶的应用范围越来越广，按用途将其分类为建筑密封胶、汽车用密封胶、电气绝缘密封胶灌封胶和包装用密封胶，其中以建筑密封胶最为常见。随着人们生活水平的提高，加大了市场对密封胶的需求，形成了密封胶发展的巨大推动力。目前己逐渐形成了以硅酮类、聚硫类和聚氨酯类密封胶为主的市场格局。

近年来，随着有机硅化合物的发展，许多硅烷、硅氧烷中间体以及由它们制得的硅油、硅树脂、硅橡胶等产品，已经在许多领域得到了广泛的应用，包括电子电气、纺织、轻工、化妆品、建筑、医疗、汽车等行业。聚硅氧烷指的是主链上含有-Si-O-Si-及侧链上为有机基团的含硅聚合物，同时具有无机硅的安全可靠、无毒、无污染、耐老化及使用寿命长等特点，和有机物的柔韧性及易加工的特点。两者结合起来，可使硅改性高分子材料具有优异的耐高温、防潮、防水、消泡、脱模及生理惰性等特点，有的品种还具有耐辐射、耐油和耐溶剂等特性。把高分子材料和聚硅氧烷以化学键的形式结合起来，就能很好地将二者的优良特性结合在一起，得到新的聚合物。有机硅密封胶具有优异的耐紫外线和耐大气老化的特点，在各种天气条件下甚至在恶劣环境中，都能保持很长时间不龟裂、不变质、不变脆地优越性能，并且在较广的温度范围内具有良好的的抗形变位移能力等特点，使其在建筑和土木等工程中获得广泛应用。

有机硅聚氨酯密封胶的改性原理是将聚氨酯链端的NCO基团转化为有机硅基团，得到不含游离NCO基团的改性聚氨酯，这种密封胶具有良好的力学性能和优越的耐候性、耐紫外线性。硅烷化的聚氨酯含有可水解性官能团的硅烷封端，制成密封胶的基料，可在一定的相对湿度下通过湿气的作用，进行交联，达到固化的目的。有机硅聚氨酯密封胶固化交联后所形成的网络结构具有聚氨酯链与Si-O-Si键的双重特征。这两种不同链与键在结构上的结合正体现了新型端硅烷基聚氨酯密封胶在物理力学性能、粘附性能、耐候老化性能和室温快固、贮存稳定等多方面性能间的良好的平衡关系。

有鉴于此，确有必要提供一种新的硅烷改性聚醚防水胶，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单组分硅烷改性聚醚防水胶，该单组分硅烷改性聚醚防水胶不但可以有效的对建筑物起到防水作用，改善居住环境；同时更加环保，施工简单方便，可以有效替代聚氨酯防水涂料，适于推广及使用。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种单组分硅烷改性聚醚防水胶，包括以下组分：

作为本发明的进一步改进，所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括质量百分比为0.01～0.5％的防霉剂。

作为本发明的进一步改进，所述硅烷改性树脂为硅烷改性聚合物树脂STP 以及硅烷改性聚合物树脂STPE中的任一种或其混合物。

作为本发明的进一步改进，所述稳定剂为亚磷酸酯类稳定剂、四[β-(3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2-(2'-羟基-3'，5'-二特戊基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基–5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、光稳定剂B75、癸二酸双2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯中一种或几种。

作为本发明的进一步改进，所述触变剂为气相二氧化硅、聚酰胺蜡一种或其混合物。

作为本发明的进一步改进，所述偶联剂为含环氧基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂中的一种或两者的混合物。

作为本发明的进一步改进，所述脱水剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种。

作为本发明的进一步改进，所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括除水剂和抗黄变剂。

本发明的有益效果是：本发明的单组分硅烷改性聚醚防水胶通过控制防水胶的组分及配比，无需添加有机锡类催化剂、增塑剂和异氰酸酯，即可实现室温湿固化，可以在潮湿表面施工，甚至在水中也可固化，施工更加方便，且具有更好的耐黄变性和抗菌防霉性，更加环保，对人体和环境更加友好。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。

另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本发明提供了一种单组分硅烷改性聚醚防水胶，所述单组分硅烷改性聚醚防水胶采用质量百分比为40～50％的硅烷改性树脂为原料，优选的，本发明中的所述硅烷改性树脂为硅烷改性聚合物树脂(STP)以及硅烷改性聚合物树脂(STPE)中的任一种或两者的混合物。

需要说明的是，当所述硅烷改性树脂为硅烷改性聚合物树脂及硅烷改性聚合物树脂的混合物时，所述硅烷改性聚合物树脂及硅烷改性聚合物树脂可以以任意比例进行混合，即，当所述硅烷改性树脂为硅烷改性聚合物树脂及硅烷改性聚合物树脂的混合物时，所述硅烷改性树脂的具体组分含量可根据实际需要进行选择，其具体的混合比于此不予限制。

进一步的，单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括质量百分比为40～50％的填料、质量百分比为0.01～0.1％的稳定剂、质量百分比为0.5～2.5％的触变剂以及质量百分比为0.1～2.5％的硅烷偶联剂。

具体来讲，所述稳定剂为亚磷酸酯类稳定剂、四[β-(3，5-二叔丁基-4- 羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2-(2'-羟基-3'，5'-二特戊基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基–5'- 甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、光稳定剂B75、癸二酸双2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯中一种或几种。

所述触变剂为气相二氧化硅、聚酰胺蜡一种或其混合物，触变剂的加入可进一步防止单组分硅烷改性聚醚防水胶在使用过程中发生流淌或流挂，保证单组分硅烷改性聚醚防水胶在使用过程中涂抹均匀。

所述硅烷偶联剂为含环氧基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂中的一种或其混合物，如此设置可进一步防止单组分硅烷改性聚醚防水胶在长时间使用后发生老化，保证单组分硅烷改性聚醚防水胶的使用寿命。

进一步的，本发明的所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括质量百分比为0.01～0.5％的防霉剂，防霉剂的加入可提高单组分硅烷改性聚醚防水胶的使用寿命，防止单组分硅烷改性聚醚防水胶在长时间使用后发霉老化，影响单组分硅烷改性聚醚防水胶的防水效果。

优选的，本发明的所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括除水剂和抗黄变剂，一方面降低单组分硅烷改性聚醚防水胶中的水分和/或结晶水，在保证单组分硅烷改性聚醚防水胶的流动性的同时，防止单组分硅烷改性聚醚防水胶自涂抹/填充位置处流下，保证单组分硅烷改性聚醚防水胶实用性；另一方面，有效防止单组分硅烷改性聚醚防水胶变色，保证单组分硅烷改性聚醚防水胶使用的美观。

以下部分将以示意性的实施例对本发明的单组分硅烷改性聚醚防水胶的具体组分进行举例说明。

实施例1：

本实施例中，单组分硅烷改性聚醚防水胶以质量百分比为45％的硅烷改性聚醚STPEWP1作为合成主体，并混合有质量百分比为50％的重质碳酸钙为填料，质量百分比为0.5％的气相二氧化硅为触发剂，质量百分比为0.5％的混合稳定剂B75为稳定剂，质量百分比为2％的乙烯基三甲氧基硅烷 (A171)作为脱水剂，质量百分比为1.5％的硅烷偶联剂A1110及质量百分比为0.5％氨基硅烷1146为硅烷偶联剂混合制备获取。

具体来讲，在实施例1中，首先按配方量向混合釜中加入硅烷改性聚醚树脂和脱水剂A171，并依次加入填料重质碳酸钙，搅拌均匀。

然后，向混合釜中加入气相二氧化硅，低速搅拌、抽真空脱水20min，随后通入氮气以对混合物料进行氮气保护，并按比例依次加入稳定剂B75、硅烷偶联剂A1110和1146，混合搅拌10min，抽真空。继续搅拌10min后，充氮气至常压，出料分装即得到单组分硅烷改性聚醚防水涂料。

实施例2：

本实施例中，单组分硅烷改性聚醚防水胶以质量百分比为40％的硅烷改性聚醚STPEWP1作为合成主体，并混合有质量百分比为50％的重质碳酸钙为填料，质量百分比为2％的气相二氧化硅为触发剂，质量百分比为0.5％的混合稳定剂B75为稳定剂，质量百分比为2％的乙烯基三甲氧基硅烷(A171) 作为脱水剂，质量百分比为1.5％的硅烷偶联剂A1110及质量百分比为0.5％氨基硅烷1146为硅烷偶联剂混合制备获取。

其制备过程以实施例1中混合获取的过程基本一致，于此不再赘述。

实施例3：

本实施例中，单组分硅烷改性聚醚防水胶以质量百分比为30％的硅烷改性聚醚STPEWP1及质量百分比为15％的硅烷改性聚醚STPEXT50的混合物作为合成主体，并混合有质量百分比为50％的重质碳酸钙为填料，质量百分比为1.5％的气相二氧化硅为触发剂，质量百分比为0.5％的混合稳定剂B75 为稳定剂，质量百分比为2％的乙烯基三甲氧基硅烷(A171)作为脱水剂，质量百分比为1.5％的硅烷偶联剂A1110及质量百分比为0.5％氨基硅烷1146 为硅烷偶联剂混合制备获取。

表1为本发明单组分硅烷改性聚醚防水胶实施例1～3的性能测试结果。

性能	实施例1	实施例2	实施例3
				表面硬度(邵氏A)	70	70	75
表干时间(min)	40	40	40
				拉伸强度MPa	2.1	2.3	2.6
断裂伸长率(％)	240	230	200
				撕裂强度(N/mm)	13	10	16

表1单组分硅烷改性聚醚防水胶性能测试结果

通过实施例1-3可以看出，本发明单组分硅烷改性聚醚防水涂料，固化速度快，力学性能优异，施工方便，完全可以替代聚氨酯防水涂料。

综上所述，本发明的单组分硅烷改性聚醚防水胶通过控制防水胶的组分及配比，无需添加有机锡类催化剂、增塑剂和异氰酸酯，即可实现室温湿固化，可以在潮湿表面施工，甚至在水中也可固化，施工更加方便，且具有更好的耐黄变性和抗菌防霉性，更加环保，对人体和环境更加友好。同时，使用硅烷改性树脂作为主体避免了比例混错的风险，使得单组分硅烷改性聚醚防水胶在使用过程中无体积收缩风险，干燥时间短，具有良好的早期抗雨淋性能，无需底涂就能和大多数基材具有良好粘结相容性，在-40℃至+80℃范围内保持良好的弹性，在保证密封性能的同时，可有效抑制瓷砖缝隙中的霉菌，改善居住环境，起到了美化装饰空间的作用，且制备简单方便，使用环保，适于推广及使用。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳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，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于，包括以下组分(以质量百分比为计)：

2.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括质量百分比为0.01～0.5％的防霉剂。

3.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述硅烷改性树脂为硅烷改性聚合物树脂STP以及硅烷改性聚合物树脂STPE中的任一种或其混合物。

4.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述稳定剂为亚磷酸酯类稳定剂、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2-(2'-羟基-3'，5'-二特戊基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基–5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、光稳定剂B75、癸二酸双2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯中一种或几种。

5.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述触变剂为气相二氧化硅、聚酰胺蜡一种或其混合物。

6.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述偶联剂为含环氧基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂中的一种或两者的混合物。

7.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述脱水剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的单组分硅烷改性聚醚防水胶，其特征在于：所述单组分硅烷改性聚醚防水胶还包括除水剂和抗黄变剂。