CN1289812A - 一种彩色丁基橡胶密封粘结胶带生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种彩色丁基橡胶密封粘结胶带的生产方法,其特点是以溴化丁基橡胶、丁基橡胶、准纳米级氧化硅、增粘树脂、萜烯树脂、硫化剂、纳米改性颜粒等为原料,通过炼胶、捏合、成型步骤即得到所需产品。本发明的胶带为彩色、高强度;高粘结性,不需溶剂型底涂粘结剂;且有耐老化、耐高温、耐酸、耐碱、耐水、耐盐和低温柔性,并具有优异的气密性和水密性。
Description
本发明属于密封材料,更确切地说,是一种纳米氧化硅增强的彩色丁基橡胶密封粘结胶带及其生产方法。
长期以来,丁基橡胶密封带由于具有优异的气密性、水密性、良好的粘结性、耐老化、耐低温、耐水、施工安装方便、可靠、经济等优点而广泛用于建筑业。例如用于各种建筑材料,高分子卷材、钢板、水泥、玻璃、阳光板等的粘接密封防水,建筑及土木工程的防水固定,各种材料接缝处的气密粘接。过去通用型的非硫化型密封胶带均采用丁基橡胶为主要成份,碳黑作补强剂,以提高胶带的强度和耐老化性能,使用时为保证粘结,需在被粘基材表面涂以有机溶剂型胶粘剂。施工中胶粘剂中有机溶剂的挥发,既影响施工进度又污染环境、有毒、易燃等缺点。现代建筑要求进一步提高胶带的粘结性和与被粘基体的粘着强度,为此有人发明高强度、高粘结性的硫化型或半硫化型胶带与溶剂型底涂胶粘剂配合使用,如特开平6-246836发明用含硫化剂胶带(丁基橡胶100、快压出碳黑30、重质碳酸钙150、石腊油40、石油树脂50、硫化剂4)与含有机促进剂的底涂胶粘剂(丁基橡胶10、快压出碳黑5、有机化物10、甲苯40、有机溶剂40)结合使用,具有更好的持粘力。但这类材料的不足之处,一是因用碳黑补强,故胶带是黑色;二是使用时需用含促进剂的溶剂型底涂胶粘剂,其中约有75%的有机溶剂,在施工当中需等溶剂挥发,影响施工进度,污染环境,又有着火危险。
本发明的目的是提供一种彩色、高性能、压敏型丁基橡胶密封粘结胶带。
实现本发明目的的主要技术方案:以白色纳米及准纳米氧化硅做补强剂、纳米氧化硅改性颜料作着色剂,以及溴化丁基橡胶、丁基橡胶、硫化剂和适量的增粘树脂、萜烯树脂为主要原料制成所需的密封粘结胶带。
本发明所用的原料组成及其重量百分含量:
成及其重量百分含量:
溴化丁基橡胶 4.44-17.75%
丁基橡胶 4.44-17.75%
准纳米级氧化硅 1.11-3.33%
沉淀法白碳黑 1.11-3.33%
增粘树脂 4.44-17.75%
萜烯树脂 4.44-17.75%
钛白粉 4.44%
轻质碳酸钙 22.18%
聚异丁烯 22.18%
防老剂RD 0.22%
防老剂MB 0.22%
纳米氧化硅 0.66%
纳米改性颜料 0.66%
硫化剂 0.62%
所述的防老剂RD为2,2,4三甲基1,2二氢化喹啉聚合物,防老剂MB为二巯基苯并咪唑。
本发明的胶带制备方法,其步骤依次为:
(1)炼胶:采用通用橡胶加工设备,在开炼机上加溴化丁基橡胶及丁基橡胶,混匀后再依次加入防老剂、纳米氧化硅、准纳米氧化硅、白碳黑、钛白粉、颜料,混匀后在开炼机上薄通5遍,再加1/2的聚异丁烯、碳酸钙及硫化剂,混合均匀后即为母炼胶。
(2)捏合:在捏合机或密炼机中加入步骤(2)母炼胶、增粘树脂、萜炼树脂及剩余1/2聚异丁烯,控制温度为80-100℃,混合均匀后出料,经过滤后,即为半成品。
(3)成型:步骤(2)半成品胶条送入市售橡胶挤出机(φ65mm)挤出成型,既成胶带,经缠绕成盘即为胶带产品。
所述的溴化丁基橡胶是市售产品,美国Exxon产品,商品牌号为BIIR2244,其作用是提高胶带的粘结性和强度。
所述的准纳米级氧化硅为补强剂,是北京信谊公司生产,为透明型粒径100-300nm。
所述的增粘树脂和萜稀树脂为市售产品,其中增粘树脂,商品牌号为203树脂(山西太原化工研究所产品),主要用于制成压敏型密封粘结胶带。
所述的钛白粉为金红石型,市售产品。
所述的纳米氧化硅、纳米改性颜料包括绿、兰、白、红,为舟山明日纳米材料有限公司生产,平均粒径为15纳米(1mm=1,000,000纳米),比表面积158m2/克。
所述的硫化剂为氧化锌、氧化镁、硬脂酸混合物,其重量比为72∶14∶14,是由天津市五平塑料科贸公司中试品,其作用是形成半硫化型胶带,进一步提高粘结强度。
本发明的优点:
本发明由于配方中采用高强度、高粘结性、高硫化活性的溴化丁基橡胶,配以精确的硫化剂及各种配合剂,在制造加工过程中,形成均匀的具有热熔压敏粘结性的密封胶带,其综合性能表现为:
(1)彩色高强度,其剥离强度达到黑色胶带水平,剪切强度达到黑色胶带,但不需要溶剂型底涂粘结剂;
(2)高粘结性,不需溶剂型底涂粘结剂,直接和硫化橡胶卷材、钢板、不锈钢板、铝板、玻璃板、聚碳酸酯(PC或阳光)板、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、木材、无纺布等粘结密封;
(3)耐老化、耐高温(80℃)、低温(-40℃)柔性、耐酸、耐硷、耐水、耐盐;
(4)具有优异的气密性和水密性。
下面通过具体实例进一步说明本发明的
实例1-实例3
采用不同的原料配比制得的彩色密封粘结胶带。配方及胶带的主要性能分别见表1和表2。表2中的检测方法按GB/T 13944标准。
由表2数据可知,本发明的胶带性能达到或超过黑色丁基橡胶密封粘结胶带。
表1
材料 | 实例1 | 实例2 | 实例3 |
溴化丁基橡胶 | 17.75 | 4.44 | 13.32 |
丁基橡胶 | 4.44 | 17.75 | 8.87 |
准纳米级氧化硅 | 3.33 | 1.11 | 2.22 |
沉淀法白碳黑 | 1.11 | 3.33 | 2.22 |
增粘树脂 | 17.75 | 4.44 | 13.32 |
萜烯树脂 | 4.44 | 17.75 | 8.87 |
钛白粉 | 4.44 | 4.44 | 4.44 |
轻质碳酸钙 | 22.18 | 22.18 | 22.18 |
聚异丁烯 | 22.18 | 22.18 | 22.18 |
防老剂RD | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
防老剂MB | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
纳米氧化硅 | 0.66 | 0.66 | 0.66 |
纳米改性颜料 | 0.66 | 0.66 | 0.66 |
复合硫化剂 | 0.62 | 0.62 | 0.62 |
表2
性 能 | 单 位 | 本 发 明 | 特开平6~246836 | ||
实例1 | 实例2 | 实例3 | |||
低温柔性,-40℃绕Φ6mm棒剥离粘结强度,室温,7天 | 无裂纹 | ||||
EPDM防水卷材 | N/Cm | 10.5 | 6.2 | 6.6 | |
钢板 | N/Cm | 13.8 | 10.0 | 11.9 | |
玻璃 | N/Cm | 16.8 | 9.5 | 9.5 | |
剪切强度,橡胶防水卷材 | N/25×l00mm | ≥100 | ≥100 | ≥100 | 100 |
耐酸 | 8.6 | 7.1 | |||
耐硷 | 9.1 | 5.4 |
Claims (1)
1.一种彩色丁基橡胶密封粘结胶带的生产方法,其特征在于所用的原料组成及其重量百分含量:
溴化丁基橡胶 4.44-17.75%
丁基橡胶 4.44-17.75%
准纳米级氧化硅 1.11-3.33%
沉淀法白碳黑 1.11-3.33%
增粘树脂 4.44-17.75%
萜烯树脂 4.44-17.75%
钛白粉 4.44%
轻质碳酸钙 22.18%
聚异丁烯 22.18%
2,2,4三甲基1,2二氢化喹啉聚合物 0.22%
二巯基苯并咪唑 0.22%
纳米氧化硅 0.66%
纳米改性颜料 0.66%
硫化剂 0.62%
所述的硫化剂为氧化锌、氧化镁和硬脂酸混合物,其混合重量比为72∶14∶14,
具体的制备过程依次为:
(1)炼胶:采用通用橡胶加工设备,在开炼机上加溴化丁基橡胶及丁基橡胶,混匀后再依次加入防老剂、纳米氧化硅、准纳米氧化硅、白碳黑、钛白粉、颜料,混匀后在开炼机上薄通5遍,再加1/2的聚异丁烯、碳酸钙及硫化剂,混合均匀后即为母炼胶。
(2)捏合:在捏合机或密炼机中加入步骤(2)母炼胶、增粘树脂、萜炼树脂及剩余1/2聚异丁烯,控制温度为80-100℃,混合均匀后出料,经过滤后,即为半成品。
(3)成型:步骤(2)半成品胶条送入橡胶挤出机(φ65mm)挤出成型,既成胶带,经缠绕成盘即为胶带产品。
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