[发明专利]聚氨酯密封胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及密封材料技术领域，且特别涉及一种聚氨酯密封胶及其制备方法。

背景技术

聚氨酯密封胶是三种高性能弹性密封胶之一，对很多材料都具有良好的粘结力，且具有耐磨、耐寒、耐油、弹性好、耐振动等优点，使用寿命较长。聚氨酯密封胶有双组分和单组分两种类型。双组分聚氨酯密封胶完全固化速度快，但使用时需要精确计量两组分的配比，并且施工设备昂贵，因此双组分聚氨酯密封胶的应用受到一定的限制。与双组分聚氨酯密封胶相比，单组分聚氨酯密封胶使用方便，不用调配，易挤出，与多种材料的粘结力较强，而且适用于自动化流水线作业，因此单组分聚氨酯密封胶的开发和利用备受重视。但目前我国大部分工厂生产的单组分聚氨酯密封胶具有结皮、局部凝胶、保质期短的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚氨酯密封胶，该聚氨酯密封胶具有良好的机械强度、粘接性、弹性和耐候性，具有较长的储存期，扩大了聚氨酯密封胶的应用范围，提高了利用率，增加了经济效益。

本发明的另一目的在于提供一种聚氨酯密封胶的制备方法，该制备方法操作便捷，可控性强，提高了产品性能，可实现大规模生产，具有较好经济效益。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种聚氨酯密封胶，主要由按重量份计的以下原料制成：聚醚多元醇15～23份，异氰酸酯3～5份，助剂15～20.3份，催化剂0.01～0.02份，粉料20～70份，潜固化剂0.3～0.36份，偶联剂0.3～0.5份；粉料包括炭黑、超细钙粉、纳米钙、白炭黑中的一种或几种。

本发明提出一种聚氨酯密封胶制备方法，包括：将预聚体与粉料混合得到混料，向混料中加入潜固化剂、偶联剂进行反应；预聚体通过以下方法制备而成：在助剂存在的条件下，使聚醚多元醇、催化剂分批次与异氰酸酯混合并进行聚合反应。

本发明实施例的聚氨酯密封胶及其制备方法的有益效果是：以聚醚多元醇、异氰酸酯作为原料，再加入助剂、催化剂、炭黑、超细钙粉、纳米钙、触变剂、潜固化剂、偶联剂，制备出具有良好的机械强度、粘接性、弹性、耐候性和储存期的聚氨酯密封胶。制备方法通对反应原料进行真空脱水及干燥，降低原料的含水量，且反应过程中不接触空气避免原料吸潮及污染，提高了聚氨酯密封胶的储存时间；在制备过程中，分批次加入原料及催化剂，使得反应更加充分、完全，且添加了多种助剂，提高了聚氨酯密封胶的机械强度、粘接性、弹性、耐候性。同时，该制备方法操作便捷，可控性强，可实现大规模生产，具有较好经济效益。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的聚氨酯密封胶及其制备方法进行具体说明。

本发明实施例提供的一种聚氨酯密封胶，主要由按重量份计的以下原料制成：聚醚多元醇15～23份，异氰酸酯3～5份，助剂15～20.3份，催化剂0.01～0.02份，粉料20～70份，潜固化剂0.3～0.36份，偶联剂0.3～0.5份；粉料包括炭黑、超细钙粉、纳米钙、白炭黑中的一种或几种。

聚氨酯为主链含-NHCOO-重复结构单元的一类聚合物，由于含强极性的氨基甲酸酯基，不溶于非极性基团，具有良好的耐油性、韧性、耐磨性、耐老化性和粘和性。主要由异氰酸酯与羟基化合物聚合而成。考虑到建筑中使用的聚氨酯密封胶要受到气候等使用条件的影响，选择耐水解性能较好的聚醚多元醇作为反应原料。并且聚醚预聚物的粘度低，工艺性能好，密封胶的弹性和耐低温性能好，价格低。

进一步地，在本发明较佳实施例中，聚醚多元醇包括聚醚多元醇330N、聚醚多元醇DDL-2000、聚醚多元醇N220中的至少一种。

由于不同聚醚多元醇合成的材料性能差异大，故本发明中采用多种聚醚多元醇复配使用，通过调节不同聚醚多元醇的比例来调节密封胶的物理机械性能，如弹性、强度、伸长率等。

端NCO基聚氨酯预聚物是单组分聚氨酯密封胶的主要成分，由聚醚多元醇与多异氰酸酯聚合而成。在本实施例中，选择MDI作为原料，MDI常温下为固体，没有挥发性，毒性较小。其具有结构对称的优点，使密封胶的物理机械性能更优异。在本发明的其他实施例中，异氰酸酯可以为MIPS。