[发明专利]一种环保型防水密封胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑用防水密封胶及其制备方法，尤其涉及一种用有机硅和无机硅与聚丙烯酸脂聚合物互穿网络制成的硅丙防水密封胶及其制备方法。

背景技术

随着节能环保的需要，世界各国都加大了环保型水性胶粘剂的研究开发、应用。聚丙烯酸脂乳液生产的胶粘剂，原料来源广泛，voc极低，所以受到广泛关注，但是由于聚丙烯酸乳液内聚强度低、附着力差，耐水性差、这都影响了它的应用。

用有机硅与聚丙烯酸乳液互穿网络，以提高聚丙烯酸脂的综合性能，这已成为业界共识，王镛光在其文章“聚有机硅氧烷—聚丙烯酸脂IPN涂料的合成”（《应用化学》1997.14（4）-33-36）报道了聚硅氧烷—聚丙烯酸IPN涂料的合成，该涂料可用于建筑物、攀岩石刻防风化材料。范振天，钱素平等人在“有机硅改性无皂丙烯酸类水分散体的合成技术及其产业化实践”(《中国涂料》2007.22（6）-19-20)一文中介绍了有机硅材料改性的具有（IPN）乳液互穿聚合物网络结构的丙烯酸脂类水分散体开发的水性木器涂料。沙磊在“有机硅，云母改性丙烯酸酯互穿网络阻尼材料的制备及性能（《中国涂料》2008.23（8）-32-35）一文中介绍了有机硅，云母改性丙烯酸酯互穿网络研制的阻尼材料。

范浩军，石碧等人在“聚硅氧烷/丙烯酸树脂乳液互穿网络（IPN）的研究”(《中国皮革》2002.31（12）-23-25)一文中报道了聚硅氧烷/丙烯酸树脂乳液互穿网络（IPN）用于皮革涂饰乳液的研究。而唐二军、张炳烛等人（水基功能性建筑密封胶的研制”（粘接）2001.22（1）-（1-13）一文中介绍了以聚丙烯酸脂互穿网络聚合物乳液（LIPN）为基料配以填料对隔音降噪性能和偶联剂对力学性能的影响。以上研究涉及了有机硅与聚丙烯酸酯互穿网络在皮革装饰、木器涂料、建筑物和攀岩石刻防风化材料降噪音阻尼材料方面的应用。均未涉及提高或根本解决聚丙烯酸酯防水及耐水浸泡的功能性问题。而目前建筑防水密封仍沿袭使用能源浪费大、污染严重的溶剂型丁基橡胶密封胶。

发明内容

本发明的目的是提供一种用无机硅和有机硅聚合物同聚丙烯酸酯乳液用冷拼法生产出聚合物互穿网络（IPN）环保型防水密封胶，从根本上解决聚丙烯酸乳液生产的胶粘剂防水性差、不耐水浸泡，粘结强度低（特别是对玻璃一类的光滑表面）的不足，节能环保符合国家强制标准：《GB18583-2001 室内装饰装修材料，胶粘剂中有害物质限量---水基型胶粘剂有害物质限量值》的要求。

本发明采用以下技术方案

本发明所述的环保型防水密封胶制成其成品的有机硅和无机硅与聚丙烯酸酯互穿网络聚合物由以下重量份数的组分制成：聚丙烯酸脂乳液90份（商品名BA-154）、硅酸钠5-20份，聚硅氧烷0.5-10。

本发明所述的“一种环保型防水密封胶及其制备方法”包括以下步骤：将所述的硅酸钠加入代搅拌的容器里在高速搅拌（1000转/分）中缓慢加入聚硅氧烷交联成凝胶。

将所述的聚丙烯酸脂乳液加入容器里，在搅拌过程缓慢加入硅酸钠与聚硅氧烷制成的凝胶搅拌均匀即得有机硅和无机硅与聚丙烯酸酯互穿网络聚合物，为了降低成本，进一步提高产品的经济适用性，最后可依次添加水和常规助剂：分散剂、增塑剂和填料搅拌均匀，抽去气泡即得。

本发明的有益效果为:彻底改变了聚丙烯酸脂乳液胶粘剂不耐水浸泡、粘结性能差的缺点，可生产出既环保，防水性和粘结性均佳的防水密封胶，具体实施方式：

本发明实施例所述的一种环保型防水密封胶制成其成品的有机硅和无机硅与聚丙烯酸酯互穿网络聚合物包括以下重量的组份：聚丙烯酸酯乳液90份、聚硅氧烷1.8份、硅酸钠（含量30% PH值9-11）18份、氨水（含量18%）0.6份。

制备方法：

将硅酸钠投放到代搅拌的容器内，开动搅拌机、转速1000转/分，缓慢加入聚硅氧烷，待形成凝胶后停止搅拌；在代抽真空装置的搅拌釜投入聚丙烯酸酯乳液，在高速（1000转/分）搅拌的情况下将凝胶缓慢加入，充分混合后用中速（800转/分）继续搅拌,最后在搅拌的状态下抽去气泡即成有机硅和无机硅与丙烯酸酯互穿网络聚合物。

检验

有机硅和无机硅与丙烯酸酯互穿网络检验

检验依据：互穿聚合网络这种复合材料和其他类型的复合材料如聚合物共混物、嵌段共聚物或接枝聚合物相比，在性能上有两点明显的差异：一是互穿聚合物网络在溶剂中只溶胀但不能溶解，二是互穿聚合物网络不能发生蠕变或流动。   《现代水性涂料》，136页中国石化出版社2005年8月第一版。

检验方法