專利名稱：硅丙防水密封膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑用防水密封膠及其制備方法，尤其涉及一種用有機(jī)硅與聚丙 烯酸酯聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)制成的硅丙防水密封膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著節(jié)能環(huán)保的需要，世界各國(guó)都加大了環(huán)保型水性膠粘劑的研究開發(fā)、應(yīng)用。
聚丙烯酸酯乳液生產(chǎn)的膠粘劑，原料來(lái)源廣泛，voc極低，所以受到廣泛關(guān)注，但是
由于聚丙烯酸乳液內(nèi)聚強(qiáng)度低、附著力差，耐水性差、這都影響了它的應(yīng)用。 用有機(jī)硅與聚丙烯酸乳液互穿網(wǎng)絡(luò)，以提高聚丙烯酸酯的綜合性能，這己成為業(yè)
界共識(shí)，王鏞光在其文章"聚有機(jī)硅氧烷一聚丙烯酸酯IPN涂料的合成"(《應(yīng)用化學(xué)》 1997. 14 (4) -33-36)報(bào)道了聚硅氧烷-聚丙烯酸IPN涂料的合成，該涂料可用于建 筑物、攀巖石刻防風(fēng)化材料。范振天，錢素平等人在"有機(jī)硅改性無(wú)皂丙烯酸類水分 散體的合成技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐"(《中國(guó)涂料》2007.22 (6) -19-20) —文中介紹了 有機(jī)硅材料改性的具有(IPN)乳液互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯類水分散體開發(fā) 的水性木器涂料。沙磊在"有機(jī)硅，云母改性丙烯酸酯互穿網(wǎng)絡(luò)阻尼材料的制備及性 能(《中國(guó)涂料》2008.23 (8) -32-35)—文中介紹了有機(jī)硅，云母改性丙烯酸酯互 穿網(wǎng)絡(luò)研制的阻尼材料o
范浩軍，石碧等人在"聚硅氧烷/丙烯酸樹脂乳膠互穿網(wǎng)絡(luò)(IPM )的研究"(《中 國(guó)皮革》2002.31(13)-23-25)—文中報(bào)道了聚硅氧烷/丙烯,脂乳膠互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN) 用于皮堇涂飾乳液的研究。而唐二軍、張炳燭等人"水基功能性建筑密封膠的研制" (粘接)2001.22(1)-(l-13)—文中介紹了以聚丙烯酸酯互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物乳液(LIPN) 為基料配以填料對(duì)隔音降噪性能和偶聯(lián)劑對(duì)力學(xué)扭能的影響。以上研究涉及了有機(jī)硅' 與聚丙烯酸酯互穿網(wǎng)絡(luò)在皮革裝飾、木l^余料、建筑物和攀巖石刻防風(fēng)化材料，降噪* 音阻尼材料方面的應(yīng)用。均未^^及提高或根本解決聚丙烯酸酯防水及耐水浸泡的功能 性問(wèn)題。而目前建筑防水密封仍沿襲使用能源浪費(fèi)大、污染嚴(yán)重的溶劑型丁基橡膠密 封膠。 *

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用硅酸溶膠和有機(jī)硅聚合物同聚丙烯酸酯乳液用冷拚法生產(chǎn)出聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)硅丙防水密封膠，從根本上解決聚丙烯酸酯乳液生 產(chǎn)的膠粘劑防水性差、不耐水浸泡，粘結(jié)強(qiáng)度低(特別是對(duì)玻璃一類的光滑表面)的 不足，節(jié)能環(huán)保符合國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《GB18583-2001室內(nèi)裝飾裝修材料，膠粘劑中有 害物質(zhì)限量一一水基型膠粘劑有害物質(zhì)限量值》的要求。 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
本發(fā)明所述的硅丙防水密封膠由以下重量份數(shù)的組分制成聚丙烯酸酯乳液 50-10Q(商品名BA—163)、分散劑0.5-10、成膜助劑3-20、增塑劑5-30、增粘劑5-30、 .硅酸溶膠2-30、 a--氨基丙基三乙氧基硅垸0.5-10、 a -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基 硅烷0.5-10、填料50-300，其中分散劑選自三聚磷酸鈉，磺化蓖麻油，分散劑DA-Ol 的一種或多種；所述成膜助劑選自120號(hào)溶濟(jì)油、乙二醇、2,2,4-三甲基1,3—二醇 單異丁酸酷的一種或多種，增粘劑選自甘油松香脂，石油樹脂的一種或多種；所述增 塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯或氧化石蠟的一種或多種；填料選自重質(zhì)碳酸f!,輕質(zhì)碳 酸轉(zhuǎn)，滑石粉的一種或多種。
本發(fā)明所述的"硅丙防水密封膠"的制備方法包括以下步驟將所述的成膜助劑 與所述增粘劑加入容器攪拌，待增粘劑完全溶解后依次加入所述增塑劑和所述的a -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，所述的分散劑的二種(M-01磺化蓖麻油)加入容 器混合制成混合液A。
將所述硅溶膠與所述a -氨基丙基三乙氧基硅烷加入溶器混合制成混合液B。
將所述的聚丙烯酸酯乳液加入容器里，在攪拌過(guò)程依次加入、三聚1t酸鈉、混合 液B、混合液A、填,拌均勻即制得。
本發(fā)明的有益效果為；徹底改變了聚丙烯酸酯乳液膠粘劑不耐水浸泡、粘結(jié)性能 差的缺點(diǎn)，可生產(chǎn)出既環(huán)保，防水性和粘結(jié)性均佳的防水密封膠，
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例所述的硅丙防水密封膠包括以下重量的組份聚丙烯酸酯乳液6Qg、 分散劑DA-01 (聚羧酸鹽聚丙烯酸酯)0.5g、磺化蓖麻油(含量60%) 0.4g、甘油松 香脂9g、三聚磷酸鈉0.4 g 、 2,2,4-三甲基l，3—二醇單異丁酸酯2g、 120 ，劑 油4g、 a-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅垸0.5g、 a-氨基丙基三乙氧基硅烷0.5g、 硅酸溶膠(含量3戰(zhàn)PH值9-U) 12g、 52。氯化石瞎18g、重質(zhì)碳Hf! 12Qg。
制備方法
將2, 2， 4—三甲基1, 3—二醇單異丁酸酯2g、 120號(hào)溶劑油4 g和甘油松香脂放
4進(jìn)帶攪拌的容器內(nèi)，開動(dòng)攪拌機(jī)，待甘油松香脂充分溶解后，依次加入52°氯化石蠟 18g、分散劑DA-Ol 0.5g、磺化蓖麻油0. 4 g 、 a-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷 0.5g攪拌均勻成A液；將硅酸溶膠12g放入代攪拌的容器里，在攪拌的過(guò)程中緩慢 加入a -氨基丙基三乙氧基硅烷0.5 g混合成B液；將聚丙烯酸酯乳液60g加入代攪 拌的容器里，在攪拌的過(guò)程中依次加入三聚磷酸鈉0， 4g、混合液B、應(yīng)合液A和重質(zhì) 碳酸鈣120g,攪拌均勻后，用抽真空的方法清除氣泡即成。
檢驗(yàn)
—、 硅丙互穿網(wǎng)絡(luò)檢驗(yàn)
1、 檢驗(yàn)依據(jù)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)這種復(fù)合材料和其他類型的復(fù)合材料如聚合物共 混物、嵌段共聚物或接枝聚合物相比，在性能上有兩點(diǎn)明顯的差異一是互 穿聚合物網(wǎng)絡(luò)在溶劑中只溶脹但不能溶解，二是互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)不能發(fā)生蠊 變或流動(dòng)?！冬F(xiàn)代水性涂料》,136頁(yè)中國(guó)石化出版社2005年8月第一版。
2、 檢驗(yàn)方法
不流動(dòng)性按《GB/T13477.6-2006建筑密封材料試驗(yàn)方法第六部份，流動(dòng)性的測(cè) 定》，檢雜垂直下垂《3mm,水平無(wú)變形。 鵬劑性
試件；樣品在聚乙烯薄膜上攤成10QwaXlQ0mXl卿的樣板，在(23±2) *C, 相，度(50±5)鬼的條件下放置28d,按10mnX10raBXl咖取樣6塊。
試驗(yàn)步驤將6個(gè)試樣置于125鵬1廣口瓶中，然后在瓶中注入60ml二甲苯， 蓋好瓶蓋，放置96h后觀察，^應(yīng)無(wú)溶觶現(xiàn)象(允許溶脹)。 :、 拉伸模量》Q,2Sfes玻璃一釉面磚微mS (23士2) X ，
三、 試樣按GB/T13477.8—2002中8.2A法制備，放置28d后按 GB/T13477,8-2002,8試驗(yàn)并計(jì)算拉伸模JL
四、 浸水后斷裂伸長(zhǎng)率》100% 玻璃一釉面磚
試驗(yàn)方法試樣按GB/T13477.9~2QQ2中8.1A法制備，試樣制備好后按 GB/T13477.9~2002試驗(yàn)。
五、 水浸泡后剝離強(qiáng)度》1, 5N/卿不,絲網(wǎng)——玻瑭
試驗(yàn)方法按GB/T2790試驗(yàn)，剛性材3^j^ 5咖厚的門窗用平板玻璃，撓性材料 選用0.5咖厚30目的不銹鋼絲網(wǎng)，粘結(jié)膠層厚約2咖，試樣制備好放置ld后在不銹鋼絲網(wǎng)上再涂膠l卿厚，然后在(23±2) C相對(duì)濕度(5Q±5) %的標(biāo)準(zhǔn)條件下放置28d，再放到自來(lái)水中浸泡168h后在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置ld后試驗(yàn)。
六、 不透水性
按GB/T16777—1997的第11章試驗(yàn)，膠層厚度2咖，試樣制備好后在(23±2) 'C相對(duì)濕度(印土5) %的條件下放置284后試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力eOKPa—。
七、 有害物質(zhì)限量符合《GB/T18583-2008室內(nèi)裝飾材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量》的規(guī)定。
試驗(yàn)方法按GB/T18583-2008表2水基型膠粘劑中有害物質(zhì)限量值檢驗(yàn)。
權(quán)利要求
1、硅丙防水密封膠，其特征在于其由以下重量份數(shù)組分制成聚丙烯酸酯乳液30-100，分散劑0.5-10，成膜助劑1-10，增塑劑5-30，硅酸溶膠2-30，(α-縮水甘油醚基)硅烷0.5-10，(α-氨基丙基)硅烷0.5-10，增粘劑1-10，填料50-300。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅丙防水密封膠，基特征在于所述的硅酸溶膠含量為 25-3亂
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的< a-縮水甘袖醚基)硅貌選自a -縮水甘油醚氧丙邈H甲 基琺嫁。
4、 稷據(jù)權(quán)利要求l所述的硅丙防水齊封膠，基特征在于所逑(a弒基丙基)硅烷 選i a -綴基丙基三乙氧基ar"
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的增粘劑選自甘油松香節(jié)。
6、 一種權(quán)剎要求i一5住一頊所述的硅丙防水密封膠的制備方法，其特性在于，包括以下歩驟將所述的增塑劑、所述成膜助劑、增粘劑，所述的a-縮水甘油醚氧化 丙基三甲親基縫烷和分散劑加入容器制成li合液A。將所述硅酸溶膠與所述a -氮邀丙基三o氧基硅烷加入容器混合翻成混合液B; 將所述的聚兩烯酸醋乳液加入容器里，在撐拌的過(guò)程依次加入濯合液B，濯合液 A，分散劑和壤料撹拌均勾抽去氣泡即街-。
全文摘要
本發(fā)明涉及“硅丙防水密封膠”及其制備方法，所述“硅丙防水密封膠”包含“環(huán)保型萬(wàn)能玻璃膠”(專利申請(qǐng)?zhí)?008100836018)的技術(shù)。所述的“硅丙防水密封膠”由以下重量份數(shù)的組分制成聚丙烯酸酯乳液50-100份，硅酸溶膠2-30份，含α-縮水甘油醚的硅烷(0.5-10份)，含α-氨基丙基的硅烷(0.5-10份)、分散劑(0.5-10份)、增塑劑5-30份、增粘劑5-30份、成膜助劑3-20份和填料50-300份。以上材料用冷拼法使有多種功能性基團(tuán)的有機(jī)硅聚合物與聚丙烯酸酯制成聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)后添加填料攪拌均勻即制得。本發(fā)明的有益效果為克服了水性密封膠不防水、粘附性差的缺點(diǎn)，具有硅酮類密封膠防水性好，耐水浸泡，粘結(jié)性好(包括對(duì)玻璃一類的光滑表面)、極低VOC的優(yōu)良品質(zhì)。
文檔編號(hào)C09J133/04GK101649170SQ20091016603
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2008年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月4日
發(fā)明者金朝緒 申請(qǐng)人:金朝緒