[发明专利]一种高强阻燃聚氨酯密封胶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑密封材料领域，特别涉及一种高强阻燃聚氨酯密封胶的制备方法。

背景技术

硅烷改性聚氨酯是一种新型材料，它同时具有聚氨酯和有机硅材料的优点，具有耐湿热、耐油、耐化学品、耐磨、良好的储存稳定性等优异性能，近些年在欧洲广泛应用于制备高性能室温硫化密封剂。与传统聚氨酯密封剂相比，硅烷改性聚氨酯在固化机理、性能和使用方面有明显的优势：从固化机理上讲，硅烷改性聚氨酯是在催化剂的作用下，硅烷的烷氧基与湿气进行水解和缩合，形成稳定的硅氧烷(Si-O-Si)三维网络结构，它克服了单组分聚氨酯靠异氰酸根与湿气反应固化，反应过程因放出二氧化碳而形成气泡的弱点；从使用来看，硅烷改性聚氨酯不需要底涂剂就能与无孔材料表面牢固粘接。

硅烷改性聚氨酯自身强度不高，一般拉伸强度不到1MPa，如果用于制备密封胶，必须添加补强填料，向密封胶中添加填料可以增加材料的物理、机械等性能。

阻燃密封胶主要用于有较大位移的各种贯穿物如电缆、风管、油管、气管等穿过墙壁、楼板时形成的各种开口及电缆桥架的防火分隔。但目前使用的多数阻燃密封胶附着力和弹性差，在贯穿物受外界因素影响如温度变化、振动等易使阻燃密封胶与贯穿物或开口壁间形成缝隙，造成防火失效而需要重新换阻燃密封胶，费用较大。如03117403.5号中国专利，公开了一种“中性硅酮防火密封胶及其制造方法”，其阻燃硅酮密封胶尽管能阻燃，但遇火时膨胀性较差，如有贯穿件或开口壁间形成缝隙时，防火阻燃密封效果不好，生产成本较高。目前随着建筑物安全性要求的提高，要求建筑材料有很好的阻燃性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高强阻燃聚氨酯密封胶的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高强阻燃聚氨酯密封胶的制备方法，所述密封胶由A、B组分组成，以重量份表示，其中组分A有下列组份组成：聚氨酯预聚物60-70份，硬脂酸3-5份，-200目氧化硅22-24份，纳米钛白粉12-14份，-400目二氧化锆18-20份、增塑剂6-8份、增粘剂12-14份、阻燃氢氧化铝3-5份、阻燃硼酸锌5-7份、三聚氰胺氰尿酸盐6-8份；组分B由下列组份组成：二氧化锰40-50份、增塑剂12-16份、二氧化碲10-12份，二丁基二硫代氨基甲酸钠7-9份，高岭土20-24份，白炭黑22-26份；所述A、B组分的重量配比为A∶B＝3-4∶1，所述制备方法包括如下步骤：

1)制备聚氨酯预聚物：所述聚氨酯预聚物由端巯基聚氨酯液体橡胶、聚氨酯预聚体I和聚氨酯预聚体II三部分按照1∶1∶1混合组成；所述端巯基聚氨酯液体橡胶是以全合成聚氨酯为主链、巯基封端的液体橡胶，25℃粘度为42.0×10⁴-50.0×10⁴mPa·s，巯基质量百分含量为1.0-2.0％，残留异氰酸根的质量百分含量≤0.15％；所述聚氨酯预聚体I为将缩二脲多异氰酸酯与聚醚多元醇在105-110℃反应制得，其中缩二脲多异氰酸酯与聚醚多元醇的质量比为30∶1；所述聚氨酯预聚体II为将分子质量在6500-7500之间的聚四氢呋喃二醇和分子质量在8500-10000之间的聚氧化丙烯三醇进行混合，二者的比例为1∶3.5，在120℃的温度下、小于0.1MPa的真空下干燥1小时，然后降温至75℃再加入占上述混合物质量百分比18％的异氰酸酯和占上述混合物质量百分比0.2％的二月桂酸二丁基锡，反应3小时，制得聚氨酯预聚物II；

2)A组份的制备：将A组分中的阻燃氢氧化铝、阻燃硼酸锌、三聚氰胺氰尿酸盐和聚氨酯预聚物加入到捏合机中，在真空度为0.03-0.05MPa的真空下、1050-1100r/min搅拌速度下搅拌60-90min；然后依次加入硬脂酸、-200目氧化硅，纳米钛白粉，-400目二氧化锆、增塑剂、增粘剂，然后将搅拌速度降低至300-400r/min，搅拌120-150min，挤出，得A组分；

3)B组分的制备：将B组分中的各物质依次加入到捏合机中，在300-400r/min拌速度下搅拌40-60min，挤出、研磨，得B组分。

其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的任一种或两种；

其中，所述增粘剂为辛基酚醛增粘树脂、烷基酚醛增粘树脂、叔丁基酚醛增粘树脂、液态环氧树脂、C₅石油树脂和液体古马隆树脂中的任一种，或任两种。

本发明的有益效果为：