CN111892898A - 一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶及其制备方法 - Google Patents

一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶，该材料属于密封胶技术领域。本发明的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶，由如下重量份的原料制成，A组份：抗紫外线老化聚氨酯预聚物20～30份，增塑剂15～25份，填料35～60份，偶联剂0.5～2份，抗紫外线老化剂1～3份；B组分：固化剂10～20份，聚醚多元醇50～70份，填料10～30份，催化剂0.1～1份。抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶由A组份和B组份以一定化学计量比混合而成。该密封胶加工工艺简单、施工性好、储存稳定性好，固化后韧性好、强度大、气密性好、粘结强度高，兼具良好抗紫外老化、耐寒、耐水、耐湿热性能，能满足中空玻璃密封的使用要求。

Description

一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶及其制备方法，属于密封胶技术领域。
背景技术
随着经济蓬勃发展，中空玻璃的市场需求日益庞大。中空玻璃发挥隔音、保温、阻隔水汽的作用，离不开高性能密封胶。传统的中空玻璃密封胶采用硅酮密封胶，因为该类材料施工性良好、力学强度能满足应用、长期抗紫外老化和热氧老化性能优异。为调节挤出性、触变性以获得优异的施工性，通常在硅酮密封胶中加入低分子量硅油。长时间的户外暴露会导致硅油渗出，严重影响中空玻璃的美观甚至功能性的发挥。
双组份聚氨酯密封胶，固化成型速度快成、固化后强度高，特别适合高速流水线操作。中空玻璃长期受到紫外线照射下，尽管聚氨酯密封胶不存在渗油污染基材的缺点，但它本身抗紫外线性能较差，这一缺点制约了双组份聚氨酯密封胶在中空玻璃密封上的应用，本发明针对此缺陷采用抗紫外老化性能良好的聚氨酯预聚物为原胶，配合使用抗紫外老化剂开发出兼具良好抗紫外老化、耐寒、耐水、耐湿热性能聚氨酯的双组份聚氨酯密封胶，可应用于中空玻璃的密封领域。
发明内容
本发明目的是提供一种耐老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶及其制备方法。
一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶，由如下重量份的原料制成：
A组份
抗紫外线老化聚氨酯预聚物 20～30份
增塑剂 15～25份
填料 35～60份
偶联剂 0.5～2份
抗紫外线老化剂 1～3份
B组份
固化剂 10～20份
聚醚多元醇 50～70份
填料 10～30份
催化剂 0.1～1份
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的A组份中，抗外线聚氨酯预聚物为华普密封材料有限公司HP-1050、HP-1070原胶的一种或两种混合物。HP-1050、HP-1070原胶由郑州华普密封材料有限公司生产。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的A组份中，增塑剂为为邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二辛壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)中的一种或多种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的A组份中，填料为纳米碳酸钙、活性重钙、氧化锌中的一种或多种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的A组份中，偶联剂为KH-550、KH-560、KH-171中的一种或两种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的A组份中，抗紫外线老化剂为BETTERSOL 1800、BETTERSOL 1830中的一种或两种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的B组份中，固化剂为650#低分子聚酰胺树脂、300#低分子聚酰胺树脂中的一种或两种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的B组份中，聚醚多元醇为分子量400g/mol聚醚二元醇(N204)、分子量1000g/mol聚醚二元醇(N210)中的一种或两种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的B组份中，填料为炭黑、活性重钙中的一种或两种混合物。
优选地，所述抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的B组份中，催化剂为二月桂酸二丁基锡、四甲基丁二胺、三亚乙基二胺、辛酸亚锡中的一种或两种混合物。
本发明的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份的制备方法，如下：
(1)按设定量将抗紫外线老化聚氨酯预聚物、增塑剂、偶联剂、抗紫外老化剂加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合10分钟。
(2)按设定量将填料加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得A组份。
本发明的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶B组份的制备方法，如下：
(1)按设定量将固化剂、聚醚多元醇、催化剂加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合10分钟。
(2)按设定量将填料加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得B组份。
本发明的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶优点在于固化后韧性好、强度大、气密性好、粘结强度高，兼具良好抗紫外老化、耐寒、耐水、耐湿热性能，能满足中空玻璃密封胶的要求。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明实施例及对比例中实验所用的原料如下，但是不限于以下原料，本发明只是以下原料为具体例子来进一步具体说明本申请中所述低温易挤出双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的效果：
拉伸粘结性：参考GB/T 13477.8-2017规定的方法进行测试，GB/T 29755-2013规定拉伸粘结强度≥0.60MPa，最大拉伸强度时伸长率≥50％，粘结破坏面积≤10％。
水-紫外线老化处理后拉伸粘结性：水-紫外线处理参考JC/T-485-2007中 5.12规定，连续试验(168±2)小时取出样件在标准试验条件下放置2小时后，参考GB/T 13477.8-2017规定的方法进行测试，GB/T 29755-2013规定拉伸粘结强度≥0.45MPa，最大拉伸强度时伸长率≥40％，粘结破坏面积≤30％。。
实施例1
A组份：抗耐紫外线老化聚氨酯预聚物HP-1050 20份，DOP 21.5份，纳米碳酸钙20份，活性重钙35份，KH-560剂1份,抗紫外线老化剂BETTERSOL 1830 2 份，氧化锌0.5份；B组份：固化剂650#低分子聚酰胺树脂10份，聚醚N204 60 份，炭黑15份，活性重钙14.8份，二月桂酸二丁基锡(DBTDL)0.2份。
A组份的制备：按设定量将抗紫外线老化聚氨酯预聚物HP-1050、增塑剂 DOP、偶联剂KH-560、抗紫外线老化剂BETTERSOL 1830加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合10分钟，按设定量将纳米碳酸钙、活性重钙及氧化锌加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得A组份。
B组份的制备：按设定量将固化剂650#低分子聚酰胺树脂、聚醚N204、 DBTDL加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合 10分钟；按设定量将炭黑、活性重钙加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得A组份。
A组份和B组份按照质量比10：1进行混合后，施胶制备样品用于测试。测试值：拉伸粘结强度0.82MPa，最大拉伸强度时伸长率85％，粘接破坏面积 3％；水-紫外线处理后：拉伸粘结强度0.61MPa，最大拉伸强度时伸长率52％，粘接破坏面积3％。
本发明设置实施例2～7和对比例1～5，实验步骤和方法与实施例1相同，获得一系列中空玻璃用新型双组份改性聚氨酯密封胶。
实施例2～7配比及拉伸粘结性能如表1所示
Figure BDA0002049202070000041
Figure BDA0002049202070000051
对比例1～5配比及拉伸粘结性能如表2所示
Figure BDA0002049202070000052
Figure BDA0002049202070000061
由上述表1和表2可知，抗紫外耐老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的在水-紫外线处理前后都能达到GB/T 29755-2013规定的指标。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。本发明可以有各种合适的更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶，由如下重量份的原料制成，A组份：抗紫外线老化聚氨酯预聚物20～30份，增塑剂15～25份，填料35～60份，偶联剂0.5～2份，抗紫外线老化剂1～3份；B组分：固化剂10～20份，聚醚多元醇50～70份，填料10～30份，催化剂0.1～1份。
2.根据权利要求1所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份中，抗外线聚氨酯预聚物为HP-1050、HP-1070原胶的一种或两种任意比例混合物。
3.根据权利要求1～2所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份中，增塑剂为为邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二辛壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)中的一种或多种混合物。
4.根据权利要求1～3所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份中，填料为纳米碳酸钙、活性重钙、氧化锌中的一种或多种混合物。
5.根据权利要求1～4所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份中，偶联剂为KH-550、KH-560、KH-171中的一种或多种混合物。
6.根据权利要求1～5所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶A组份中，抗紫外线老化剂为BETTERSOL 1800、BETTERSOL 1830中的一种或两种混合物。
7.根据权利要求1～6所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶B组份中，固化剂为650#低分子聚酰胺树脂、300#低分子聚酰胺树脂中的一种或两种混合物。
8.根据权利要求1～7所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶B组份中，聚醚多元醇为分子量400g/mol聚醚二元醇(N204)、分子量1000g/mol聚醚二元醇(N210)中的一种或两种混合物。
9.根据权利要求1～8所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶B组份中，填料为炭黑、活性重钙中的一种或两种混合物。
10.根据权利要求1～9所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶B组份中，催化剂为二月桂酸二丁基锡、四甲基丁二胺、三亚乙基二胺、辛酸亚锡中的一种或两种混合物。
11.根据权利要求1～10所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
A组份的制备：(1)按设定量将抗紫外线老化聚氨酯预聚物、增塑剂、偶联剂、抗紫外老化剂加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合10分钟；
(2)按设定量将填料加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得A组份；B组份的制备：(1)按设定量将固化剂、聚醚多元醇、催化剂加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，高速分散及搅拌混合10分钟。
(2)按设定量将填料加入双行星高速搅拌机中，控制物料温度≤50℃，开启真空泵，在真空状态下(真空度≤-0.092MPa)高速分散及搅拌混合30分钟，搅拌均匀后泄压至常压，用压料机计量出料、包装得B组份。
12.根据权利要求1～11所述的抗紫外老化双组份聚氨酯中空玻璃密封胶，其特征在于，固化后韧性好、强度大、气密性好、粘结强度高，兼具良好抗紫外老化、耐寒、耐水、耐湿热性能。
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