CN115558295A - 一种建筑门窗用硅橡胶密封条及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑门窗用硅橡胶密封条，包括如下重量份的组分：甲基乙烯基硅橡胶80～120份、玻璃纤维5～12份、气相白炭黑15～30份、羟基硅油1～3份、填料20～40份、阻燃剂30～60份、色母胶0.5～2份和硫化剂1～3份；其中，阻燃剂由重量比为(2～4)：1的无机阻燃剂和无卤阻燃剂混合而成。其具备优异的力学性能和阻燃性能，同时还具有优异的耐候性和耐老化性。
Description
技术领域
本发明涉及密封材料技术领域，具体涉及一种建筑门窗用硅橡胶密封条及其制备方法。
背景技术
建筑门窗按其所处的位置不同分为围护构件或分隔构件，其需要具有保温、隔热、隔声、防水、防火等功能，寒冷地区由门窗缝隙而损失的热量，占全部采暖耗热量的25％左右。门窗的密闭性的要求，是节能设计中的重要内容。
密封条对建筑门窗的密封性起着举足轻重的影响作用，市面上用的建筑密封胶条材质主要有PVC、天然橡胶、EPDM(三元乙丙橡胶)和硅胶等几个品种，其中PVC和天然橡胶密封条耐热老化差、容易龟裂，尤其PVC随着时间的延长变硬变脆，失去弹性，不耐老化，耐候性和低温特性差，老化过程会释放出有害气体氯化氢，不符合密封条的性能要求，已逐步被市场淘汰。EPDM(三元乙丙橡胶)常使用硫磺硫化，导致耗能高且有较大气味，而且胶条耐候性能和抗老化性能差，使用温度范围较窄。硅胶密封条有良好的耐候性、耐高低温性、压缩变形性、透气性，其无毒无味，生理惰性，环境友好，这些优异的物理性能使之非常适用于建筑上使用。但是，现有的硅橡胶密封条的力学性能较差，其拉伸强度和抗撕裂强度性能与三元乙丙橡胶有一定的差距，此外，硅橡胶材料本身易燃，遇到明火可持续性燃烧，难以满足实际应用需求。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种建筑门窗用硅橡胶密封条，其同时具备优异的力学性能，阻燃性能强，同时还具有优异的耐候性和耐老化性。此外，本发明还提供一种上述建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的第一方面，提供一种建筑门窗用硅橡胶密封条，包括如下重量份的组分：
甲基乙烯基硅橡胶80～120份、玻璃纤维5～12份、气相白炭黑15～30份、羟基硅油1～3份、填料20～40份、阻燃剂30～60份、色母胶0.5～2份和硫化剂1～3份；
其中，所述阻燃剂由重量比为(2～4)：1的无机阻燃剂和无卤阻燃剂混合而成；
甲基乙烯基硅橡胶的摩尔质量为5000～8000，乙烯基的含量为0.1mol％～0.3mol％。
进一步地，所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸镁、硼酸锌、碳酸锌中的至少一种。优选地，无机阻燃剂为氢氧化铝和碳酸锌的混合物。
进一步地，所述无卤阻燃剂为氮磷系无卤阻燃剂。
进一步地，所述无卤阻燃剂为三聚氰胺氰尿酸盐、磷酸铵、季戊四醇、磷腈、三嗪衍生物中的一种或几种的混合物。
进一步地，所述填料为重量比为1：(3～7)的低密填料与补强填料的混合物。
进一步地，所述低密度填料为空心玻璃微珠或珍珠岩微粉。
低密度填料的使用有效降低产品的密度，提高隔音减震的效果，同时降低了成本。
进一步地，所述补强填料为超细碳酸钙、硅藻土、硅微粉、高岭土中的一种或几种的混合物。
向硅橡胶体系中加入上述无机填料，有效提高产品的力学性能。
进一步地，所述玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的短玻璃纤维，所述玻璃纤维的长度为4～6mm。
经硅烷偶联剂处理过的短玻璃纤维能够更加均匀的分散在硅橡胶体系中，有效增强硅橡胶的力学性能。
进一步地，所述硅橡胶密封条中还包括甲基丙烯酸锌0.5～2份。
甲基丙酸锌作为一种不饱和的碳酸盐，具有不饱和双键和离子键，其与甲基乙烯基硅橡胶发生均聚反应，并能够生成橡胶-离子键，因此，使得最终制得的硅橡胶密封条具有优异的高温耐老化性。
硫化剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基或2，4-过氧化二氯苯甲酰。
本发明的第二方面，提供一种上述建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，包括如下步骤：
S1、称取配方量的甲基乙烯基硅橡胶、玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料、阻燃剂、色母胶和硫化剂；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料和阻燃剂混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分批加入至捏合机，具体地可将混合物料分3～5次加入，每加入一批混合物料后需混炼反应10～20min，然后再加入下一批次混合物料，待混合物料全部加入后，在150～160℃、真空度为-0.06～-0.10MPa条件下混炼2～3h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通3～5次，然后调大辊距至2mm～4mm进行打卷出料，出料时控制温度小于50℃，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至双螺杆挤出机中挤出成型，得到胶条，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为20～40℃，螺杆转速为20～25r/min；
S6、将步骤S5中制得的胶条放入至250～270℃的高温硫化烘道内进行一次硫化，硫化时间为1～3min，再将经一次硫化后的胶条放入180～200℃的高温硫化烘道内进行二次硫化，硫化时间为1～3min，即得成品硅橡胶密封条。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中阻燃剂由无机阻燃剂和无卤阻燃剂按照特定比例复配而成，具有优异的防火阻燃效果，阻燃等级高达FV-0级，能够有效降低烟密度，而且成本更低；向配方中加入玻璃纤维和气相白炭黑，起到补强作用，再通过羟基硅油有效控制混炼胶与白炭黑之间的结构化作用，有效提升了硅橡胶的力学性能，并提升了产品的加工性能，减少硫化剂的用量。本发明中产品具有优异的力学性能和阻燃性能，高低温稳定性高，耐候性和耐老化性好，满足建筑门窗用密封胶条的要求。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为实施例1中硅橡胶密封条的制备工艺流程图；
图2为实施例2-4中硅橡胶密封条的制备工艺流程图；
图3为各实施例中产品热氧老化处理前后邵氏硬度变化的折线图；
图4为各实施例中产品热氧老化处理前后拉伸强度变化的折线图；
图5为各实施例中产品热氧老化处理前后断裂伸长率变化的折线图；
图6为各实施例中产品热氧老化处理前后撕裂强度变化的折线图。
具体实施方式
实施例1
一种建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，如图1所示，包括如下步骤：
S1、称取甲基乙烯基硅橡胶80份、玻璃纤维7份、气相白炭黑22份、羟基硅油2份、填料20份、阻燃剂30份、色母胶0.5份和硫化剂1份；
其中，甲基乙烯基硅橡胶的摩尔质量为5000，乙烯基的含量为0.3mol％；
玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的长度为4～6mm的短玻璃纤维；
填料为重量比为1：3的空心玻璃微珠与硅藻土的混合物；
阻燃剂由重量比为2：2：1的氢氧化铝、碳酸锌和三聚氰胺氰尿酸盐混合而成；
硫化剂为过氧化二异丙苯；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料和阻燃剂混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分3次加入，每加入一批混合物料后需混炼反应10min，然后再加入下一批次混合物料，待混合物料全部加入后，在150℃、真空度为-0.06MPa条件下混炼2h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通3次，然后调大辊距至2mm进行打卷出料，出料时控制温度小于50℃，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至双螺杆挤出机中挤出成型，得到胶条，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为30℃，螺杆转速为20r/min；
S6、将步骤S5中制得的胶条放入至265℃的高温硫化烘道内进行一次硫化，硫化时间为2min，再将经一次硫化后的胶条放入190℃的高温硫化烘道内进行二次硫化，硫化时间为2min，即得成品硅橡胶密封条。
实施例2
一种建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1、称取甲基乙烯基硅橡胶90份、玻璃纤维5份、气相白炭黑30份、羟基硅油3份、填料26份、阻燃剂39份、色母胶1.2份、硫化剂1份和甲基丙烯酸锌0.5份；
其中，甲基乙烯基硅橡胶的摩尔质量为6000，乙烯基的含量为0.2mol％；
玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的长度为4～6mm的短玻璃纤维；
填料为重量比为1：5的空心玻璃微珠与超细碳酸钙的混合物；
阻燃剂由重量比为2：1：1的氢氧化铝、碳酸锌和磷酸铵混合而成；
硫化剂为过氧化二异丙苯；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料、阻燃剂和甲基丙烯酸锌混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分3次加入，每加入一批混合物料后需混炼反应15min，然后再加入下一批次混合物料，待混合物料全部加入后，在150℃、真空度为-0.08MPa条件下混炼3h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通4次，然后调大辊距至3mm进行打卷出料，出料时控制温度小于50℃，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至双螺杆挤出机中挤出成型，得到胶条，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为20℃，螺杆转速为25r/min；
S6、将步骤S5中制得的胶条放入至250℃的高温硫化烘道内进行一次硫化，硫化时间为3min，再将经一次硫化后的胶条放入180℃的高温硫化烘道内进行二次硫化，硫化时间为3min，即得成品硅橡胶密封条。
实施例3
一种建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1、称取甲基乙烯基硅橡胶108份、玻璃纤维12份、气相白炭黑15份、羟基硅油1份、填料33份、阻燃剂60份、色母胶1.6份、硫化剂3份和甲基丙烯酸锌2份；
其中，甲基乙烯基硅橡胶的摩尔质量为7000，乙烯基的含量为0.16mol％；
玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的长度为4～6mm的短玻璃纤维；
填料为重量比为1：7的珍珠岩微粉与硅微粉的混合物；
阻燃剂由重量比为2：1：1的氢氧化铝、碳酸锌和磷酸铵混合而成；
硫化剂为过氧化苯甲酰；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料、阻燃剂和甲基丙烯酸锌混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分5次加入，每加入一批混合物料后需混炼反应10min，然后再加入下一批次混合物料，待混合物料全部加入后，在160℃、真空度为-0.10MPa条件下混炼2h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通3次，然后调大辊距至4mm进行打卷出料，出料时控制温度小于50℃，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至双螺杆挤出机中挤出成型，得到胶条，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为40℃，螺杆转速为25r/min；
S6、将步骤S5中制得的胶条放入至270℃的高温硫化烘道内进行一次硫化，硫化时间为2min，再将经一次硫化后的胶条放入200℃的高温硫化烘道内进行二次硫化，硫化时间为2min，即得成品硅橡胶密封条。
实施例4
一种建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1、称取甲基乙烯基硅橡胶120份、玻璃纤维9份、气相白炭黑18份、羟基硅油2份、填料40份、阻燃剂42份、色母胶2份、硫化剂2份和甲基丙烯酸锌1.2份；
其中，甲基乙烯基硅橡胶的摩尔质量为8000，乙烯基的含量为0.1mol％；
玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的长度为4～6mm的短玻璃纤维；
填料为重量比为1：4的珍珠岩微粉与硅微粉的混合物；
阻燃剂由重量比为1：1：1的氢氧化铝、碳酸锌和三聚氰胺氰尿酸盐混合而成；
硫化剂为过氧化苯甲酰；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料、阻燃剂和甲基丙烯酸锌混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分3次加入，每加入一批混合物料后需混炼反应20min，然后再加入下一批次混合物料，待混合物料全部加入后，在155℃、真空度为-0.06MPa条件下混炼3h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通3次，然后调大辊距至3mm进行打卷出料，出料时控制温度小于50℃，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至双螺杆挤出机中挤出成型，得到胶条，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为30℃，螺杆转速为20r/min；
S6、将步骤S5中制得的胶条放入至260℃的高温硫化烘道内进行一次硫化，硫化时间为2min，再将经一次硫化后的胶条放入200℃的高温硫化烘道内进行二次硫化，硫化时间为2min，即得成品硅橡胶密封条。
将实施例1-4制得的硅橡胶密封条进行如下性能测试，检测方法如下：
邵氏A硬度：使用邵氏A型硬度计，按国家标准GB/T 531.1-2008进行检测；
拉伸强度：按照国家标准GB/T 528-2009中的Ⅰ型样条制样并进行检测；
断裂伸长率：按照国家标准GB/T 528-2009中的Ⅰ型样条制样并检测；
撕裂强度：按照国家标准GB/T 529-2008进行检测；
阻燃等级：按照国家标准GB/T10701-2008进行检测；
各实施例的上述各项性能测试结果如表1所示。
表1
由表1中测试结果可知，实施例1-4中制得的硅橡胶密封条具有优异的力学性能，同时还具有优异的防火阻燃效果，阻燃等级高达FV-0级。
将各实施例中制得的硅橡胶密封条在120℃下，热氧老化100h后对产品的各项性能测试结果如下表2所示。
表2
由表2及图3-6可以看出，实施例2-4中制得的硅橡胶密封条经过120℃，100h热氧老化处理后，其相关力学性能变化较小，而实施例1中制得的硅橡胶密封条经过120℃，100h热氧老化处理后，其相关力学性能变化较大，经分析可知，由于实施例2-4中添加了甲基丙烯酸锌组分，而实施例1中未添加甲基丙烯酸锌组分，甲基丙酸锌作为一种不饱和的碳酸盐，具有不饱和双键和离子键，其与甲基乙烯基硅橡胶发生均聚反应，并能够生成橡胶-离子键，使得最终制得的硅橡胶密封条具有优异的抗热氧老化性。
综上，本发明中阻燃剂由无机阻燃剂和无卤阻燃剂按照特定比例复配而成，具有优异的防火阻燃效果，阻燃等级高达FV-0级，能够有效降低烟密度，而且成本更低；向配方中加入玻璃纤维和气相白炭黑，起到补强作用，再通过羟基硅油有效控制混炼胶与白炭黑之间的结构化作用，有效提升了硅橡胶的力学性能，并提升了产品的加工性能，减少硫化剂的用量。本发明中产品具有优异的力学性能和阻燃性能，高低温稳定性高，耐候性和耐老化性好，满足建筑门窗用密封胶条的要求。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (10)
1.一种建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，包括如下重量份的组分：
甲基乙烯基硅橡胶80～120份、玻璃纤维5～12份、气相白炭黑15～30份、羟基硅油1～3份、填料20～40份、阻燃剂30～60份、色母胶0.5～2份和硫化剂1～3份；
其中，所述阻燃剂由重量比为(2～4)：1的无机阻燃剂和无卤阻燃剂混合而成。
2.根据权利要求1所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述无机阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸镁、硼酸锌、碳酸锌中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述无卤阻燃剂为氮磷系无卤阻燃剂。
4.根据权利要求3所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述无卤阻燃剂为三聚氰胺氰尿酸盐、磷酸铵、季戊四醇、磷腈、三嗪衍生物中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述填料为重量比为1：(3～7)的低密填料与补强填料的混合物。
6.根据权利要求5所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述低密度填料为空心玻璃微珠或珍珠岩微粉。
7.根据权利要求5或6所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述补强填料为超细碳酸钙、硅藻土、硅微粉、高岭土中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理过的短玻璃纤维，所述玻璃纤维的长度为4～6mm。
9.根据权利要求1所述的建筑门窗用硅橡胶密封条，其特征在于，所述硅橡胶密封条中还包括甲基丙烯酸锌0.5～2份。
10.一种如权利要求1所述的建筑门窗用硅橡胶密封条的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、称取配方量的甲基乙烯基硅橡胶、玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料、阻燃剂、色母胶和硫化剂；
S2、将玻璃纤维、气相白炭黑、羟基硅油、填料和阻燃剂混合后得到混合物料；
S3、将甲基乙烯基硅橡胶加入至捏合机中，并将步骤S2中制得的混合物料分批加入至捏合机，待混合物料全部加入后，在150～160℃、真空度为-0.06～-0.10MPa条件下混炼2～3h，冷却至室温，得到基础混炼胶；
S4、将步骤S3中制得的基础混炼胶加入至开炼机中，再向其中加入色母胶和硫化剂，混合均匀后进行薄通，即得混料胶胶料卷；
S5、将步骤S4中制得的混料胶胶料卷加入至挤出机中挤出成型，得到胶条；
S6、将步骤S5中制得的胶条进行硫化，即得成品硅橡胶密封条。
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| CN101787846A (zh) * | 2010-03-05 | 2010-07-28 | 浙江凌志精细化工有限公司 | 建筑门窗用阻燃型高温硫化硅橡胶胶条及其制备方法 |
| WO2018036431A1 (zh) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 广东纳路纳米科技有限公司 | 改性纳米复合硅胶密封圈及其制备 |
| CN110982269A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 安徽领珂数据科技有限公司 | 一种建筑门窗用耐老化密封胶条及其制备方法 |
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