本發(fā)明屬于密封膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防水密封膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
密封膠是一種流動(dòng)或擠不定型材料，以填補(bǔ)一個(gè)封閉的關(guān)節(jié)，可以依靠嵌入式干燥，溫度變化，溶劑揮發(fā)，化學(xué)交聯(lián)材料的穩(wěn)定性，并逐步將固體膠，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(yīng)具備以下基本特點(diǎn)：①良好的嵌填，儲(chǔ)存穩(wěn)定性，無(wú)毒或低毒；②與其他媒體低滲透；③可抵御伸縮運(yùn)動(dòng)，位移和變形的接縫；④在受到循環(huán)變形關(guān)節(jié)，能保證其性能和形狀完全復(fù)蘇；⑤有足夠的實(shí)力能夠承受壓力；⑥在高溫，低溫不脆裂過(guò)度軟化；⑦耐候性，不粉化，開(kāi)裂，解散或過(guò)度收縮；⑧應(yīng)用于特定的場(chǎng)合，具體表現(xiàn)有耐磨性，耐穿刺，耐腐蝕，耐軋，易燃，不污染，絕緣或?qū)щ姷取?/p>
密封膠作為一種集粘接和密封于一體粘合劑，由于可以抵抗金屬的熱膨脹和收縮，焊縫通常采用密封膠進(jìn)行密封、填充、美化。目前，彈性密封膠還不夠完善，尤其是在防水密封方面，還需要繼續(xù)改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種防水密封膠及其制備方法，適用于焊縫的充填，防水密封能力和綜合性能好。
本發(fā)明提出的一種防水密封膠，所述密封膠按重量份數(shù)包括如下組分：
聚醚二元醇，90～100；聚醚三元醇，30～35；甲苯二異氰酸酯，8～10；二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯，10～12；1,6-己二異氰酸酯，6～8；多亞甲基多苯基異氰酸酯，8～10；二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，3～5；甲基環(huán)己基二異氰酸酯，6～8；二月桂酸二丁基錫，2～3；三亞乙基二胺，2～3；2,2′-二嗎啡二乙基醚，1～2；2,6-嗎啉甲基乙基醚，1～2；金紅石型鈦白粉，15～20；輕質(zhì)碳酸鈣，70～80；滑石粉，100～110；絹云母，15～18；硅藻土，20～25；鄰苯二甲酸二辛酯，40～45；丙酮，20～25；4，4′-二叔辛基-二苯胺，1～2；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，1～2；亞磷酸三甲苯酯，1～2；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.6～0.8。
優(yōu)選地，所述密封膠組分按重量份數(shù)如下：
聚醚二元醇，100；聚醚三元醇，35；甲苯二異氰酸酯，10；二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯，12；1,6-己二異氰酸酯，8；多亞甲基多苯基異氰酸酯，10；二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，5；甲基環(huán)己基二異氰酸酯，8；二月桂酸二丁基錫，3；三亞乙基二胺，3；2,2′-二嗎啡二乙基醚，2；2,6-嗎啉甲基乙基醚，2；金紅石型鈦白粉，20；輕質(zhì)碳酸鈣，80；滑石粉，110； 絹云母，18；硅藻土，25；鄰苯二甲酸二辛酯，45；丙酮，25；4，4′-二叔辛基-二苯胺，2；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，2；亞磷酸三甲苯酯，2；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.8。
優(yōu)選地，按1:3的重量份比，用有機(jī)膨潤(rùn)土代替部分或全部硅藻土。
優(yōu)選地，所述密封膠組分按重量份數(shù)如下：
聚醚二元醇，95；聚醚三元醇，33；甲苯二異氰酸酯，9；二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯，11；1,6-己二異氰酸酯，7；多亞甲基多苯基異氰酸酯，9；二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，4；甲基環(huán)己基二異氰酸酯，7；二月桂酸二丁基錫，2.5；三亞乙基二胺，2.5；2,2′-二嗎啡二乙基醚，1.5；2,6-嗎啉甲基乙基醚，1.5；金紅石型鈦白粉，17；輕質(zhì)碳酸鈣，75；滑石粉，105；絹云母，16；硅藻土，10；有機(jī)膨潤(rùn)土，4；鄰苯二甲酸二辛酯，43；丙酮，22；4，4′-二叔辛基-二苯胺，1.5；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，1.5；亞磷酸三甲苯酯，1.5；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.7。
優(yōu)選地，所述密封膠組分按重量份數(shù)如下：
聚醚二元醇，90；聚醚三元醇，30；甲苯二異氰酸酯，8；二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯，10；1,6-己二異氰酸酯，6；多亞甲基多苯基異氰酸酯，8；二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯，3；甲基環(huán)己基二異氰酸酯，6；二月桂酸二丁基錫，2；三亞乙基二胺，2；2,2′-二嗎啡二乙基醚，1；2,6-嗎啉甲基乙基醚，1；金紅石型鈦白粉，15；輕質(zhì)碳酸鈣，70；滑石粉，100；絹云母，15；有機(jī)膨潤(rùn)土，7；鄰苯二甲酸二辛酯，40；丙酮，20；4，4′-二叔辛基-二苯胺，1；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，1；亞磷酸三甲苯酯，1；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.6。
優(yōu)選地，所述滑石粉為表面改性滑石粉，所使用的改性劑為鋁酸酯偶聯(lián)劑。
本發(fā)明還提出了一種防水密封膠的制備方法，包括以下步驟：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：將聚醚二元醇、聚醚三元醇作為軟段，甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,6己二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯作為硬段，二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑合成聚氨酯預(yù)聚體，其中，聚醚二元醇和聚醚三元醇在進(jìn)行合成反應(yīng)前進(jìn)行脫水縮聚形成聚醚多元醇；
S3：向S2中獲得的聚氨酯預(yù)聚體中依次加入鄰苯二甲酸二辛酯、丙酮、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、4，4′-二叔辛基-二苯胺、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、亞磷酸三甲苯酯、2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯 基-5-氯代苯并三唑，并在加入各原料的過(guò)程中，不斷進(jìn)行攪拌，混合均勻；
S4：將S3中獲得的混合物抽真空，脫出氣泡，固化，得到密封膠。
本發(fā)明選用以聚醚二元醇、聚醚三元醇作為軟段，甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,6己二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯作為硬段，二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑合成聚氨酯預(yù)聚體，使得密封膠具有濕氣固化特性，達(dá)到防水密封的效果；通過(guò)復(fù)合采用多種物質(zhì)作為硬段，有利于控制聚氨酯預(yù)聚體的NCO基含量，同時(shí)，二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯的使用，可以使得密封膠的濕氣固化更加均勻的進(jìn)行，有利于防止因局部固化反應(yīng)劇烈放出大量的CO2而使膠層發(fā)泡；復(fù)合使用二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑，可以利用四者的協(xié)同效應(yīng)提高密封膠的表干時(shí)間，二月桂酸二丁基錫的使用可以促進(jìn)反應(yīng)完全，防止內(nèi)聚破壞，并提高密封膠貯存穩(wěn)定性，而三亞乙基二胺的使用可以固化速度，2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚可以加快密封膠中NCO與空氣中的水分子發(fā)生反應(yīng)，從而提高反應(yīng)速度和粘接力強(qiáng)度。
本發(fā)明選用鄰苯二甲酸二辛酯作為增塑劑，可以有效降低物料黏度，便于各原料混合均勻，并能增加密封膠的柔韌性，同時(shí)，還能降低整個(gè)操作過(guò)程的溫度，同時(shí)，丙酮的配合使用，可以調(diào)節(jié)密封膠的黏度，進(jìn)一步提升加工操作性。
本發(fā)明選用的金紅石型鈦白粉，在橡膠中可以起到補(bǔ)強(qiáng)、防老化、填充的作用，4，4′-二叔辛基-二苯胺和四亞甲基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(fā)的聚合物的斷鏈反應(yīng)分解生產(chǎn)過(guò)氧化氫，亞磷酸三甲苯酯和2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑的使用，可以增強(qiáng)密封膠的抗光老化能力。
本發(fā)明選用鋁酸酯偶聯(lián)劑改性的滑石粉，增加了滑石粉與基體橡膠的相容性，改善橡膠的耐熱性?；厶娲亢趯?duì)橡膠基體進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)起到增大粘度的作用。
膨潤(rùn)土具有吸濕性，遇水膨脹8-15倍，加入密封膠中，使其遇水即發(fā)生膨脹，起到吸水止水的作用，進(jìn)一步增強(qiáng)密封膠的密封性能和彈性。
本發(fā)明的有益效果在于，通過(guò)對(duì)組分進(jìn)行優(yōu)化，提高了密封膠各項(xiàng)性能，并根據(jù)組分優(yōu)化結(jié)果，對(duì)整個(gè)制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化，在制備過(guò)程中，對(duì)各步驟進(jìn)行合理安排，并對(duì)原料的混合添加進(jìn)行了限定，從而可以充分發(fā)揮各組分的作用并提升最終密封膠的性能；使用膨潤(rùn)土或硅藻土增加材料的吸濕性，提高膠體的密封性；使用改性滑石粉代替炭黑增強(qiáng)基體，降 低了生產(chǎn)成本，且環(huán)境友好。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說(shuō)明本發(fā)明，而不是用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明所公開(kāi)的防水密封膠，各實(shí)施例中組分的重量份數(shù)如表1所示：
表1為各實(shí)施例的氯丁密封膠原料的重量份數(shù)
實(shí)施例1
本實(shí)施例提出的一種防水密封膠按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：將聚醚二元醇、聚醚三元醇作為軟段，甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,6己二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯作為硬段，二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑合成聚氨酯預(yù)聚體，其中，聚醚二元醇和聚醚三元醇在進(jìn)行合成反應(yīng)前進(jìn)行脫水縮聚形成聚醚多元醇；
S3：向S2中獲得的聚氨酯預(yù)聚體中依次加入鄰苯二甲酸二辛酯、丙酮、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、4，4′-二叔辛基-二苯胺、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、亞磷酸三甲苯酯、2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，并在加入各原料的過(guò)程中，不斷進(jìn)行攪拌，混合均勻；
S4：將S3中獲得的混合物抽真空，脫出氣泡，固化，得到密封膠。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提出的一種防水密封膠按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：將聚醚二元醇、聚醚三元醇作為軟段，甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,6己二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯作為硬段，二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑合成聚氨酯預(yù)聚體，其中，聚醚二元醇和聚醚三元醇在進(jìn)行合成反應(yīng)前進(jìn)行脫水縮聚形成聚醚多元醇；
S3：向S2中獲得的聚氨酯預(yù)聚體中依次加入鄰苯二甲酸二辛酯、丙酮、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、4，4′-二叔辛基-二苯胺、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、亞磷酸三甲苯酯、2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，并在加入各原料的過(guò)程中，不斷進(jìn)行攪拌，混合均勻；
S4：將S3中獲得的混合物抽真空，脫出氣泡，固化，得到密封膠。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提出的一種防水密封膠按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：將聚醚二元醇、聚醚三元醇作為軟段，甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二異氰酸酯、1,6己二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸酯作為硬段，二月桂酸二丁基錫、三亞乙基二胺、2,2′-二嗎啡二乙基醚、2,6-嗎啉甲基乙基醚作為催化劑合成聚氨酯預(yù)聚體，其中，聚醚二元醇和聚醚三元醇在進(jìn)行合成反應(yīng)前進(jìn)行脫水縮聚形成聚醚多元醇；
S3：向S2中獲得的聚氨酯預(yù)聚體中依次加入鄰苯二甲酸二辛酯、丙酮、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、4，4′-二叔辛基-二苯胺、四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯、亞磷酸三甲苯酯、2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，并在加入各原料的過(guò)程中，不斷進(jìn)行攪拌，混合均勻；
S4：將S3中獲得的混合物抽真空，脫出氣泡，固化，得到密封膠。
使用GB/T14522-2008紫外光老化實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本發(fā)明制得的防水密封膠進(jìn)行測(cè)試：采用熒光紫外線/冷凝循環(huán)試驗(yàn)方法，光源為UV-B燈管，進(jìn)行12個(gè)循環(huán)，每一循環(huán)試驗(yàn)條件為：光照溫度為60℃、光照時(shí)間為4h，在波長(zhǎng)為313nm的紫外燈照射下，輻照度為0.71W/m2，光照結(jié)束后，進(jìn)行冷凝，冷凝溫度為50℃，冷凝的時(shí)間為4h。
測(cè)試結(jié)果顯示，三個(gè)實(shí)施例中的膠體均未出現(xiàn)色變、龜裂、粉化等現(xiàn)象。
實(shí)施例1-3中，測(cè)試制得的密封膠的主要性能，性能數(shù)據(jù)如表2所示。
上述表2中數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明所公開(kāi)的密封膠具有良好綜合性能。