[发明专利]一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶，由聚氨酯预聚物，增塑剂，除水剂a，除水剂b，填料，硅烷偶联剂，催化剂和助剂组成，本发明公开了一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶，通过制备一种低分子量的聚氨酯预聚物加入到单组份聚氨酯密封胶配方中，其可代替部分配方中的高效化学除水剂单官能度异氰酸酯对甲苯磺酰异氰酸酯，使得产品体系中对除水剂的种类和用量要求放宽，并且不会产生单官能度异氰酸酯加入过量导致的一系列严重问题；本发明的新型除水剂a保护了大分子量的主体预聚物中的NCO活性基团不被消耗，使得产品的最终固化强度达到预期强度，达到更好的施工性能和改善产品的鼓泡现象。

技术领域

本发明涉及密封胶技术领域，具体说是一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶及其制备方法。

背景技术

聚氨酯密封胶是指分子链中含有氨基甲酸酯(-NH-CO-O-)、端基含异氰酸酯(-NCO)的一类密封胶，可广泛用于建筑物、广场、公路作为嵌缝密封材料，以及汽车制造、玻璃安装、电子灌装、潜艇和火箭等的密封。单组份聚氨酯密封胶是利用体系中残留的异氰酸酯基团和空气中的水分反应而实现交联固化，常温下为一定粘度的膏状物，施工时用打胶枪挤出。聚氨酯预聚物中的NCO基团性质很活泼，如果有水存在会和水迅速反应，发生交联反应，产品粘度急剧增大，导致产品施工性能下降，甚至产生凝胶现象使产品失效，所以除去各种原材料中的水分是制备稳定的聚氨酯密封胶的关键。

目前使用较多的除水剂为单官能度的异氰酸酯，由于填料中的水分和生产过程中环境水分不好控制，所以单官能度的异氰酸酯的加入量很难控制，加入量少了除水效果差，产品增稠储存期短，甚至产生凝胶现象使产品失效，但是加量过多会带来一系列的质量问题，具体如下：一是产品中过量的异氰酸酯优先与空气中的水分反应，导致产品表干固化慢，短期强度小影响产品的施工；第二，产品中过量的异氰酸根在特定的条件下会消耗产品中预聚物中的活性基团NCO，使得产品最终的固化强度达不到预期设计；第三，过量的异氰酸酯与水反应放出二氧化碳，其与一克水反应可产生1.3L二氧化碳，特别是在高湿高热环境下，二氧化碳生成过程较快，量大，很容易产生气泡，影响固化后的力学性能和被粘结表面的粘结性能，同样会影响产品的表干速度、固化速度和最终的物理强度，对填料的要求较高。

发明内容

为解决现有技术中对于除水剂的用量不好调控问题，解决现有的单官能度异氰酸酯加入过量对产品质量的影响，保证产品存储稳定性，本发明的目的是提供一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶及其制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种含除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶，以重量份计，由以下原料组成：聚氨酯预聚物15～70份，增塑剂10～45份，除水剂a 1～10份，除水剂b 1～2份，填料10～60份，硅烷偶联剂0.2～2份，催化剂0.1～1份和助剂1～5份；

所述增塑剂为磺酸烷基-C10-18-苯酯、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯或环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯；

所述除水剂b为对甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三乙酯、除水剂ALT-201、氧化钙、氧化钡、五氧化二磷或超细分子筛；

所述填料为纳米碳酸钙、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、炭黑、白炭黑、钛白粉、滑石粉、有机膨润土、硅微粉和高岭土中的任两种或任三种；

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、螯合锡、二氯二丁基锡、二甲胺基乙氧基乙醇、A33或三乙胺；

所述硅烷偶联剂为A-187或A-189；

所述助剂为紫外线吸收剂、抗氧剂1010、阻燃剂和分散剂按照质量比1～2：1～2：20～40：1的比例混合得到；

所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV1和/或紫外线吸收剂UV1577；所述阻燃剂为氢氧化镁和/或氢氧化铝；所述分散剂为单硬脂酸甘油酯或三硬脂酸甘油酯；