本發(fā)明屬于密封膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種建筑用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，屬于橋梁、道路、機(jī)場(chǎng)跑道等混凝土伸縮縫的密封。用于混凝土伸縮縫處的密封膠要求具有高彈性、良好的耐水性能、優(yōu)異的伸縮恢復(fù)性、良好的力學(xué)性能和較高的粘接強(qiáng)度。現(xiàn)有技術(shù)，通用的密封膠已無(wú)法滿足上述使用要求，需要開發(fā)一種適用于混凝土伸縮縫的密封膠。
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，本發(fā)明提供了一種建筑用密封膠及其制備方法，適用于混凝土伸縮縫的填充和密封，其綜合性能好。
本發(fā)明提出了一種建筑用密封膠，所述密封膠按重量份數(shù)包括如下組分：
α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，110～120；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，5～7；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷，6～8；丙烯腈，15～20；辛酸亞錫，5～8；鄰苯二甲酸二辛酯，20～25；十溴聯(lián)苯醚赤磷，3～5；氰乙基三甲氧基硅烷，4～6；金紅石型鈦白粉，5～7；輕質(zhì)碳酸鈣，20～25；滑石粉，30～35；絹云母，3～5；硅藻土，5～7；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，0.8～1；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.3～0.5；其中，α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷的粘度為2000～8000mPa·s。
優(yōu)選地，所述密封膠組分按重量份數(shù)如下：
α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，120；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，7；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷，8；丙烯腈，20；辛酸亞錫，8；鄰苯二甲酸二辛酯，25；十溴聯(lián)苯醚赤磷，5；氰乙基三甲氧基硅烷，6；金紅石型鈦白粉，7；輕質(zhì)碳酸鈣，25；滑石粉，35；絹云母，5；硅藻土，7；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯) 丙酸季戊四醇酯，1；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.5。
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：
α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，115；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，6；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷，7；丙烯腈，18；辛酸亞錫，7；鄰苯二甲酸二辛酯，23；十溴聯(lián)苯醚赤磷，4；氰乙基三甲氧基硅烷，5；金紅石型鈦白粉，6；輕質(zhì)碳酸鈣，23；滑石粉，32；絹云母，4；硅藻土，2；有機(jī)膨潤(rùn)土，1；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，0.9；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.4。
優(yōu)選地，所述密封膠組分按重量份數(shù)如下：
α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷，110；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，5；N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷，6；丙烯腈，15；辛酸亞錫，5；鄰苯二甲酸二辛酯，20；十溴聯(lián)苯醚赤磷，3；氰乙基三甲氧基硅烷，4；金紅石型鈦白粉，5；輕質(zhì)碳酸鈣，20；滑石粉，30；絹云母，3；有機(jī)膨潤(rùn)土，2；四亞甲基β-(3,5二叔丁基-4-羥基苯)丙酸季戊四醇酯，0.8；2，(2′-羥基-3′，5′-二叔丁基)苯基-5-氯代苯并三唑，0.3。
本發(fā)明還提出了一種建筑用密封膠的制備方法，按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在55℃～65℃，回流反應(yīng)2.5h～3.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S3：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在55℃～65℃，回流反應(yīng)2.5h～3.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S4：依次將α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、辛酸亞錫、鄰苯二甲酸二辛酯、十溴聯(lián)苯醚赤磷、氰乙基三甲氧基硅烷、S2中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、S3中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、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-氯代苯并三唑加入攪拌機(jī)中，真空混合均勻，脫除氣泡和反應(yīng)中生成的低分子物質(zhì)后，得到密封膠。
本發(fā)明選用α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷作為基料，利用有機(jī)硅材料的綜合性能優(yōu)越的 特性，為密封膠的高性能奠定基礎(chǔ)，分別選用N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷與丙烯腈進(jìn)行反應(yīng)，伯胺基與丙烯腈的雙鍵加成后，一方面可以在產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)中引入極性較大的氰基，提高密封膠的粘接強(qiáng)度，同時(shí)，加快濕氣擴(kuò)散速率，縮短密封膠的表干時(shí)間，另一方面使原有的伯胺基轉(zhuǎn)化為活性較低的仲胺基，從而可以提高密封膠的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
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)明選用十溴聯(lián)苯醚赤磷可以提升密封膠的阻燃性能；選用氰乙基三甲氧基硅烷可以使得密封膠在溶脹過(guò)程中不會(huì)發(fā)生滴落。
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，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，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。滑石粉替代炭黑對(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)明所公開的建筑用密封膠，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)施例的一種建筑用密封膠，按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在65℃，回流反應(yīng)3h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S3：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在65℃，回流反應(yīng)3h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分， 收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S4：依次將α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、辛酸亞錫、鄰苯二甲酸二辛酯、十溴聯(lián)苯醚赤磷、氰乙基三甲氧基硅烷、S2中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、S3中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、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-氯代苯并三唑加入攪拌機(jī)中，真空混合均勻，脫除氣泡和反應(yīng)中生成的低分子物質(zhì)后，得到密封膠。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種建筑用密封膠，按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在55℃，回流反應(yīng)3.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S3：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在55℃，回流反應(yīng)3.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S4：依次將α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、硅藻土、有機(jī)膨潤(rùn)土、辛酸亞錫、鄰苯二甲酸二辛酯、十溴聯(lián)苯醚赤磷、氰乙基三甲氧基硅烷、S2中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、S3中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、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-氯代苯并三唑加入攪拌機(jī)中，真空混合均勻，脫除氣泡和反應(yīng)中生成的低分子物質(zhì)后，得到密封膠。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種建筑用密封膠，按以下步驟進(jìn)行制備：
S1：按重量份數(shù)比稱取各原料；
S2：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在60℃，回流反應(yīng)2.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S3：取50％重量份的丙烯晴緩慢加入N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷中進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)溫度在60℃，回流反應(yīng)2.5h，在730mmHg下收集200℃～220℃間的餾分，收率為75％，得到含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑；
S4：依次將α，ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、絹云母、有機(jī)膨潤(rùn)土、辛酸亞錫、鄰苯二甲酸二辛酯、十溴聯(lián)苯醚赤磷、氰乙基三甲氧基硅烷、S2中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、S3中得到的含氰基和仲胺基的硅烷偶聯(lián)劑、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-氯代苯并三唑加入攪拌機(jī)中，真空混合均勻，脫除氣泡和反應(yīng)中生成的低分子物質(zhì)后，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)明制得的建筑用密封膠進(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。