一种水性结构密封胶及制备方法与流程

本发明属于胶粘剂技术领域，特别涉及一种水性结构密封胶及制备方法。

背景技术：

密封胶是指随密封面形状而变形，不易流淌，有一定粘结性的密封材料。是用来填充构形间隙、以起到密封作用的胶粘剂。市场上常见的硅硐类结构密封胶，在固化历程中开释出刺激气体，刺激人的眼睛和呼吸道，醇型中性胶在固化历程中开释出甲醇。甲醇有潜伏的致癌伤害，并是已知的皮肤和呼吸道过敏物，挥发气体会使眼睛、鼻、咽喉发炎。长期处在这种环境中可能会引起肺炎，即使短期接触也会让我们的眼睛受刺激，出现流泪，更甚是结膜，头晕恶心等症状。因此，有必要提供一种环保无味、无甲醛且粘接强度高、耐候性好的水性结构密封胶

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种水性结构密封胶，具有环保无味、无甲醛且粘接强度高、耐候性好效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种水性结构密封胶，按重量份数计，原料包括以下组分，弹性苯丙乳液30-45份；去离子水2-5份；重质碳酸钙45-55份；液体石蜡15-30份；增稠剂0.5-1份。

通过采用上述技术方案，弹性乳液是指具有优异回弹性、柔韧性、粘接性等性能的一类乳液，以水为溶剂。原料中的弹性苯丙乳液即苯丙乳液，作为水性结构密封胶原料的主要成分，重质碳酸钙用作填料，再添加液体石蜡、增稠剂制备得到的水性结构密封胶，无甲醛、无有机溶剂，环保无味。同时在性能上还具备优异的粘接强度、耐候性。

本发明的进一步设置为：原料包括40份弹性苯丙乳液、3份去离子水、52份重质碳酸钙、20份液体石蜡、0.9份增稠剂。

本发明的进一步设置为：原料还包括0.1份防霉杀菌剂。

通过采用上述技术方案，原料中添加防霉杀菌剂，起到防霉的作用。

本发明的进一步设置为：增稠剂为纤维素类增稠剂或无机类增稠剂或合成高分子类增稠剂。

本发明的进一步设置为：原料还包括1-2份棓酸丙酯。

通过采用上述技术方案，棓酸丙酯为白色至淡黄褐色结晶性粉末，水溶液无味，具有吸湿性。申请人在探索粘接强度的研发过程中，独创性地在原料中加入棓酸丙酯，能显著提高弹性苯丙乳液、液体石蜡等原料制备的水性结构密封胶的粘接性能，使其具备极佳的粘接强度，能够作为现有技术中的硅酮玻璃胶、903建筑胶等的换代产品。

本发明的进一步设置为：原料还包括2-4份丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯。

通过采用上述技术方案，申请人在研发中发现，虽然棓酸丙酯能够显著提高水性结构密封胶的粘接性能，但是其本身稳定性较差，特别是在光照环境中，这就会导致水性密封结构胶的粘接性能会随使用时间的延长而降低。但是在原料中加入丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯后，能够较好改善棓酸丙酯分解造成粘接性能的下降。经分析，在水性结构密封胶使用时胶体固化后，丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯能对水性结构密封胶的粘接性能有较好的维持作用，即使棓酸丙酯分解后也不会对水性结构密封胶的使用产生较大影响。

本发明的另一个目的在于提供一种水性结构密封胶的制备方法，包括以下步骤：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂，搅拌后再抽真空处理后，得到水性密封结构胶。

本发明的进一步设置为：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水后，搅拌时间为20分钟。

本发明的进一步设置为：加入液体石蜡、增稠剂，搅拌后再抽真空120分钟处理。

本发明的有益效果是：通过在原料中加入棓酸丙酯提高粘接性能，加入丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯改善耐候性能，使制备得到的水性结构密封胶具备极佳的粘接性能，具有防水、防霉、耐候性佳的效果，耐紫外线、耐老化，胶体固化后还可上漆上色，环保无味、无甲醛、无有机溶剂，环境友好，对建材无腐蚀作用，适用于水泥墙面、木材、铝合金、玻璃、木材、大理石、免漆板等不同材料之间的粘接。

具体实施方式

下面将对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种水性结构密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂，增稠剂为纤维素类增稠剂，纤维素类增稠剂选羟乙基纤维素。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。

实施例2：一种水性结构密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂、防霉杀菌剂，防霉杀菌剂在行业内也称杀菌防腐剂，商购异噻唑啉酮类化合物系列的防霉杀菌剂即可。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。增稠剂为无机类增稠剂或合成高分子类增稠剂。无机类增稠剂选用蒙脱石粉，合成高分子类增稠剂选用选取丙烯酸碱溶胀型增稠剂(ase)、碱溶胀缔合型增稠剂(hase)、缔合型聚氨酯增稠剂(heur)中的一种。

实施例3：一种水性结构密封胶，与实施例1的区别在于，原料内各组分及含量如表1所示。

实施例4：一种水性结构密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂、棓酸丙酯，增稠剂为纤维素类增稠剂，纤维素类增稠剂选羟乙基纤维素。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。

实施例5：一种水性结构密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂、丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯，增稠剂为纤维素类增稠剂，纤维素类增稠剂选羟乙基纤维素。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。

实施例6：一种水性结构密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入液体石蜡、增稠剂、棓酸丙酯、丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯，增稠剂为纤维素类增稠剂，纤维素类增稠剂选羟乙基纤维素。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。

实施例7：一种水性结构密封胶，与实施例6的区别在于，原料内各组分及含量如表1所示。

对比例1：一种密封胶，原料内各组分及含量如表1所示。制备方法如下：向反应釜中依次加入弹性苯丙乳液、水，搅拌20分钟后加入重质碳酸钙，继续搅拌分散60分钟后抽真空处理80分钟，再继续加入增稠剂、丁基辛醇鲸蜡硬脂酸酯，增稠剂为纤维素类增稠剂，纤维素类增稠剂选羟乙基纤维素。搅拌后再抽真空处理120分钟后，得到水性密封结构胶，进行包装即可。

表1各实施例及对比例的原料组分及含量(单位：kg)

试验部分：

选取实施例1的水性结构密封胶，测定其技术指标，试验结果及依据测试标准如表2所示。

表2实施例1的水性结构密封胶技术指标

粘接强度试验

粘接强度(压缩剪切强度)，按照hg/t2727-2010标准，采用微机控制电子万能试验机进行测定各实施例及对比例，测定结果在表3中列出。

耐候性试验：

老化环境：老化箱内采用荧光紫外灯照射，紫外光谱分布：280nm-400nm(uvb280-320nm，uva320nm-400nm)，辐射强度：400w/m³,uvb占uv(a+b)能量的10％。

取各实施例及对比例参照粘接强度试验中的方法制备样品，置于老化环境中处理，每隔50天取出一组样品，参照粘接强度试验中的方法测定粘接强度，结果在表4中列出。

表3各实施例及对比例的粘接强度试验结果

表4各实施例的耐候性试验结果

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