[發(fā)明專利]一種濕氣快速固化的單組份聚氨酯密封膠及其制備方法

有效

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• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN102690626A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設計）人: 沈春林;金偉康;康杰分;陳鴻根;褚建軍;王玉峰;楊炳元;楊乃浩
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州中材非金屬礦工業(yè)設計研究院有限公司;蘇州建鑫建設集團有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J11/04;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/71;C08G18/48;C08G18/16;C09K3/10
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 汪青

技術領域

本發(fā)明涉及一種密封膠，特別涉及一種建筑領域用聚氨酯密封膠，具體涉及一種濕氣快速固化的單組份聚氨酯密封膠。

背景技術

我國市售建筑密封膠可分為兩大類，即無機類和有機類。無機類密封膠即是一般的膩子粉和膩子膏，固化后沒有彈性，隨著建筑構(gòu)件的伸縮變形，很快產(chǎn)生粘結(jié)界面破壞或內(nèi)聚破壞，而喪失密封功能。有機類密封膠包括硅酮膠、聚丙烯酸酯膠、聚氨酯膠等，這類產(chǎn)品粘結(jié)力較強，固化后有彈性，密封效果較好。其中聚氨酯密封膠具有很多優(yōu)點，如：優(yōu)良的耐磨性，低溫柔軟性，粘接性好，彈性好，可適用于動態(tài)接縫。但目前的聚氨酯密封膠也有一些缺點，如：單組份聚氨酯密封膠貯存穩(wěn)定性受包裝及外界濕度影響較大；密封膠一次施工厚度大，空氣中相對濕度低，水分透入膠體中的數(shù)量減少，固化速度隨之變慢，膠層厚度越厚，則固化時間越長；在高溫熱環(huán)境下可能產(chǎn)生氣泡和裂紋。硅酮密封膠雖然不存在起泡、耐老化問題，但是因為價格昂貴而使推廣受到限制。

目前，我國正處在一個建筑業(yè)高速發(fā)展期，為建筑密封膠產(chǎn)業(yè)提供了一個巨大的市場。然而，我國建筑密封膠無論是在品種數(shù)量上，還是在質(zhì)量效果上，還遠遠沒能滿足市場的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種儲穩(wěn)定性好且濕氣快速固化的單組份聚氨酯密封膠。

本發(fā)明同時還要提供一種濕氣快速固化的單組份聚氨酯密封膠的制備方法。

為解決以上技術問題，本發(fā)明采取的一種技術方案是：

一種濕氣快速固化的單組份聚氨酯密封膠，以重量百分含量計，其原料組成如下：多異氰酸酯單體10%~20%、聚醚多元醇20%~45%、乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物1%~10%、增塑劑5%~20%、改性礦粉25%~40%、潛固化劑1%~5%、環(huán)糊精包裹的環(huán)保型催化劑0.1%~2%、消泡劑0.1%~1%和除水劑0.1%~1%，其中：改性礦粉為經(jīng)過化學包覆法處理而表面包覆有包覆劑的礦物粉料；所述環(huán)糊精包裹的環(huán)保型催化劑中，環(huán)保型催化劑處于環(huán)糊精的納米空腔內(nèi)，環(huán)糊精為未改性的環(huán)糊精或改性環(huán)糊精或二者的組合；除水劑為選自單異氰酸酯類化合物或官能化硅烷類化合物中的一種或多種。

本發(fā)明中，乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物是一種用乙酰乙酸酯封端的聚醚預聚物，可以由本領域技術人員采取的常規(guī)的預聚方法制備。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選方面，乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物由聚醚二元醇和/或聚醚三元醇和/或聚醚四醇與乙酰乙酸烷基酯在催化劑作用下反應得到，其中，乙酰乙酸烷基酯優(yōu)選為選自乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸正丙酯、乙酰乙酸異丙酯、乙酰乙酸正丁酯及乙酰乙酸特丁酯中的一種或多種。進一步優(yōu)選地，聚醚二元醇為聚氧化乙烯二元醇或聚氧化丙烯二元醇；聚醚三元醇為聚氧化乙烯三元醇或聚氧化丙烯三元醇；如此，乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物可用通式表示如下：

通式中，R表示乙氧基、丙氧基或異丙氧基；x為10~200的整數(shù)，y為2，3或4。

應理解，給出上述通式的目的是僅是為了本領域技術人員更清楚和明確地理解乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物。乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物可用上述通式表示，不等于乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物完全等同于這個通式表達的內(nèi)容，而應是該本領域技術人員在該通式基礎上結(jié)合常識可以確定的內(nèi)容，例如，可以理解，乙酰乙酸酯封端聚醚預聚物一般為滿足上述通式的物質(zhì)的混合物，這是由于預聚物作為一種聚合物，不可能像小分子化合物一樣，能夠以完全的單一組分獲得。

根據(jù)本發(fā)明，所述的多異氰酸酯單體可以為市場常見的甲苯二異氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）等。其中TDI和MDI用于非外露產(chǎn)品，IPDI和HDI用于外露產(chǎn)品。由于TDI和HDI蒸汽壓高、揮發(fā)性強，具有強烈的刺激性氣味，從產(chǎn)品的環(huán)保性和生產(chǎn)工人安全性綜合考慮，本發(fā)明更優(yōu)選MDI和IPDI，分別用于非外露和外露產(chǎn)品。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，聚醚多元醇的官能度為2~3，優(yōu)選地，聚醚多元醇為選自聚乙二醇醚、聚丙二醇醚及聚丙三醇醚中的一種或多種。優(yōu)選地，聚醚多元醇的羥值在10～100KOHmg/g之間，更優(yōu)選地，羥值為20～58KOHmg/g。

根據(jù)本發(fā)明，增塑劑可以為本領域常用的類型。優(yōu)選地，增塑劑為碳酸丙烯酯。因為碳酸丙烯酯與聚氨酯樹脂能形成化學鍵合，與傳統(tǒng)的增塑劑氯化石蠟、鄰苯二甲酸二丁酯及鄰苯二甲酸二辛酯等相比粘度更低，相容性好，不會隨著時間遷移出密封膠，其使用既可以降低體系粘度，也可以提高產(chǎn)品的耐久性。