一種快速固化密封膠及其製備方法與流程
2023-07-28 05:47:26
本發明屬於密封膠
技術領域:
,尤其涉及一種快速固化密封膠及其製備方法。
背景技術:
:密封膠是一種流動或擠不定型材料,以填補一個封閉的關節,可以依靠嵌入式乾燥,溫度變化,溶劑揮發,化學交聯材料的穩定性,並逐步將固體膠,粘彈性行為或彈性密封材料成型。為了保證密封功能,密封劑應具備以下基本特點:①良好的嵌填,儲存穩定性,無毒或低毒;②與其他媒體低滲透;③可抵禦伸縮運動,位移和變形的接縫;④在受到循環變形關節,能保證其性能和形狀完全復甦;⑤有足夠的實力能夠承受壓力;⑥在高溫,低溫不脆裂過度軟化;⑦耐候性,不粉化,開裂,解散或過度收縮;⑧應用於特定的場合,具體表現有耐磨性,耐穿刺,耐腐蝕,耐軋,易燃,不汙染,絕緣或導電等。密封膠作為一種集粘接和密封於一體粘合劑,屬於縫隙處密封的重要選擇。用於縫隙處的密封膠要求具有快乾性、良好的耐水性能、優異的伸縮恢復性、良好的力學性能和較高的粘接強度。現有技術,通用的密封膠已無法滿足上述使用要求,尤其是存在固化時間較長的缺陷,需要進行改進。技術實現要素:本發明的目的在於克服現有技術的不足,提供了一種快速固化密封膠,適用於混凝土伸縮縫的填充和密封,其綜合性能好。本發明提出的一種快速固化密封膠,所述密封膠按重量份數包括如下組分:甲基丙烯酸羥乙酯,15~17;二甲基丙烯酸乙二醇酯,12~14;多甲基丙烯酸多元醇酯,8~10;環氧樹脂,18~20;異氰酸酯基丙烯酸乙酯,6~8;醋酸乙烯酯,10~12;丙烯酸丁酯,5~7;乙醇,6~8;N,N-亞甲基雙丙烯醯胺,3~5;丙烯酸,6~8;丙烯酸羥乙酯,3~5;偶氮二異丁氰,3~5;異丙醇,2~2.4;正丁醇,3~3.6;乙酸乙酯,4~4.8;丁酮,1~1.2;四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯,2~3;2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑,0.8~1.2。優選地,所述密封膠組分按重量份數如下:甲基丙烯酸羥乙酯,16;二甲基丙烯酸乙二醇酯,13;多甲基丙烯酸多元醇酯,9;環氧樹脂,19;異氰酸酯基丙烯酸乙酯,7;醋酸乙烯酯,11;丙烯酸丁酯,6;乙醇,7;N,N-亞甲基雙丙烯醯胺,4;丙烯酸,7;丙烯酸羥乙酯,4;偶氮二異丁氰,4;異丙醇,2.2;正丁醇,3.2;乙酸乙酯,4.6;丁酮,1.2;四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯,2.5;2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑,1。優選地,異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮保持同比例增減。優選地,所述密封膠組分按重量份數如下:甲基丙烯酸羥乙酯,17;二甲基丙烯酸乙二醇酯,14;多甲基丙烯酸多元醇酯,10;環氧樹脂,20;異氰酸酯基丙烯酸乙酯,8;醋酸乙烯酯,12;丙烯酸丁酯,7;乙醇,8;N,N-亞甲基雙丙烯醯胺,5;丙烯酸,8;丙烯酸羥乙酯,5;偶氮二異丁氰,5;異丙醇,2.4;正丁醇,3.6;乙酸乙酯,4.8;丁酮,1.2;四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯,3;2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑,1.2。優選地,所述密封膠組分按重量份數如下:甲基丙烯酸羥乙酯,15;二甲基丙烯酸乙二醇酯,12;多甲基丙烯酸多元醇酯,8;環氧樹脂,18;異氰酸酯基丙烯酸乙酯,6;醋酸乙烯酯,10;丙烯酸丁酯,5;乙醇,6;N,N-亞甲基雙丙烯醯胺,3;丙烯酸,6;丙烯酸羥乙酯,3;偶氮二異丁氰,3;異丙醇,2;正丁醇,3;乙酸乙酯,4;丁酮,1;四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯,2;2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑,0.8。本發明還提出了一種快速固化密封膠的製備方法,按以下步驟進行製備:S1:按重量份數比稱取各原料;S2:將醋酸乙烯酯和乙醇混合,攪拌升溫至72℃~76℃,將丙烯酸丁酯、N,N-亞甲基雙丙烯醯胺、丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、偶氮二異丁氰緩慢加入,加入完畢後,升溫至78℃~80℃,保溫6h~8h,降溫至50℃,出料,獲得聚丙烯酸酯;S3:向S2中獲得的聚丙烯酸酯中,依次加入甲基丙烯酸羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、多甲基丙烯酸多元醇酯、環氧樹脂、異氰酸酯基丙烯酸乙酯,混合均勻,獲得基膠;S4:將異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮混合形成混合溶劑;S5:將S3中獲得的基膠、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑加入S4中獲得的混合溶劑中,充分研磨至均勻狀態,得到密封膠。本發明選用醋酸乙烯酯為醇溶性單體,配合乙醇、丙烯酸、丙烯酸羥乙酯,並以N,N-亞甲基雙丙烯醯胺為交聯體,以偶氮二異丁氰為引發劑合成聚丙烯酸酯,提高了聚合物的黏度,從而提升密封膠的粘接性能,同時,添加甲基丙烯酸羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、多甲基丙烯酸多元醇酯、環氧樹脂、異氰酸酯基丙烯酸乙酯進行混合,使用過程中,聚合速度快,從而可以提高固化速度,簡化固化條件,同時,可以使得密封膠在固化過程中無毛細管現象產生,使得密封膠表面平整,密封效果更好。本發明選用異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮混合形成溶劑,並嚴格控制用量,一方面 可以改善密封膠的流動性和使用加工性能,另一方面可以控制溶劑揮發時間,提升固化速度。本發明選用四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯的使用,可以阻滯密封膠的熱氧化作用,阻止由氧誘發的聚合物的斷鏈反應分解生產過氧化氫,2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑的使用,可以增強密封膠的抗光老化能力。本發明的有益效果在於,通過對組分進行優化,提高了密封膠各項性能,並根據組分優化結果,對整個製備工藝進行了優化,在製備過程中,對各步驟進行合理安排,並對原料的混合添加進行了限定,從而可以充分發揮各組分的作用並提升最終密封膠的性能。具體實施方式下面結合具體實例對本發明做出詳細說明,應當了解,實施例只用於說明本發明,而不是用於對本發明進行限定,任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發明的保護範圍內。本發明所公開的快速固化密封膠,各實施例中組分的重量份數如表1所示:表1為各實施例的氯丁密封膠原料的重量份數實施例1本發明實施例1提出了一種快速固化密封膠,按照以下步驟進行製備:S1:按重量份數比稱取各原料;S2:將醋酸乙烯酯和乙醇混合,攪拌升溫至74℃,將丙烯酸丁酯、N,N-亞甲基雙丙烯醯胺、丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、偶氮二異丁氰緩慢加入,加入完畢後,升溫至79℃,保溫7h,降溫至50℃,出料,獲得聚丙烯酸酯;S3:向S2中獲得的聚丙烯酸酯中,依次加入甲基丙烯酸羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、多甲基丙烯酸多元醇酯、環氧樹脂、異氰酸酯基丙烯酸乙酯,混合均勻,獲得基膠;S4:將異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮混合形成混合溶劑;S5:將S3中獲得的基膠、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑加入S4中獲得的混合溶劑中,充分研磨至均勻狀態,得到密封膠。實施例2本發明實施例2提出了一種快速固化密封膠,按照以下步驟進行製備:S1:按重量份數比稱取各原料;S2:將醋酸乙烯酯和乙醇混合,攪拌升溫至72℃,將丙烯酸丁酯、N,N-亞甲基雙丙烯醯胺、丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、偶氮二異丁氰緩慢加入,加入完畢後,升溫至78℃,保溫8h,降溫至50℃,出料,獲得聚丙烯酸酯;S3:向S2中獲得的聚丙烯酸酯中,依次加入甲基丙烯酸羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、多甲基丙烯酸多元醇酯、環氧樹脂、異氰酸酯基丙烯酸乙酯,混合均勻,獲得基膠;S4:將異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮混合形成混合溶劑;S5:將S3中獲得的基膠、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑加入S4中獲得的混合溶劑中,充分研磨至均勻狀態,得到密封膠。實施例3本發明實施例3提出了一種快速固化密封膠,按照以下步驟進行製備:S1:按重量份數比稱取各原料;S2:將醋酸乙烯酯和乙醇混合,攪拌升溫至76℃,將丙烯酸丁酯、N,N-亞甲基雙丙烯醯胺、丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、偶氮二異丁氰緩慢加入,加入完畢後,升溫至80℃,保溫6h,降溫至50℃,出料,獲得聚丙烯酸酯;S3:向S2中獲得的聚丙烯酸酯中,依次加入甲基丙烯酸羥乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、多甲基丙烯酸多元醇酯、環氧樹脂、異氰酸酯基丙烯酸乙酯,混合均勻,獲得基膠;S4:將異丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、丁酮混合形成混合溶劑;S5:將S3中獲得的基膠、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、2,(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯並三唑加入S4中獲得的混合溶劑中,充分研磨至均勻狀態,得到密封膠。使用GB/T14522-2008紫外光老化實驗標準對本發明製得的快速固化密封膠進行測試:採用螢光紫外線/冷凝循環試驗方法,光源為UV-B燈管,進行12個循環,每一循環試驗條件為:光照溫度為60℃、光照時間為4h,在波長為313nm的紫外燈照射下,輻照度為0.71W/m2,光照結束後,進行冷凝,冷凝溫度為50℃,冷凝的時間為4h。測試結果顯示,三個實施例中的膠體均未出現色變、龜裂、粉化等現象。實施例1-3中,測試製得的密封膠的主要性能,性能數據如表2所示。成膜速度/s剝離強度/(N/mm-1)固化時間/min實施例1611.216實施例2571.167實施例3541.186當前第1頁1 2 3