CN109251713A - 一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：所述的制备方法包括如下步骤：第一步：配比原料，所述的步骤一中，选用的原料及质量配比为：异氰酸酯20～36%、聚醚N22032～40%、聚醚N3308～10%、增塑剂1～2%、填料14～16%、阻燃剂8～10%、催化剂1～2%、抗氧剂0.3～1.0%、紫外吸收剂0.3～1.0%、触变剂0.3～1.0%。在保证聚氨酯密封胶原有物理性能的同时，有效克服了现有技术中的聚氨酯密封胶存在的火焰大、燃烧速度快、滴落严重等缺点，具有难燃、燃烧时不滴落、粘接性良好等优点，具体选用酚醛型包覆微胶囊化聚磷酸铵或者酚醛型环氧树脂包覆微胶囊化三聚氰胺聚磷酸盐作为主阻燃剂。

Description

一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚氨酯密封胶技术领域，具体为一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展，国家综合实力的日益提高，各类民用及工业大型工程的建造日益增多，随之与工程配套的各种管道，如消防风道、空调风道等安装量也越来越多。传统的风道法兰连接处密封胶材料以橡胶、石棉垫、石棉绳、纸板等为主。在管道使用过程中，风道的密封问题也逐渐突出，即安装麻烦、工效低、密封不好等。

现行技术中，密封胶的材料仍旧以石棉、纸板、橡胶板等传统材料居多，虽然人们开发了一些新型密封胶材料用于替代传统材料，这些新型密封胶材料也体现了较好的密封效果且施工较为方便，但它们制备过程比较复杂，选用原料成分多、价格昂贵，尤其是密封胶的压敏粘性不够好，不具备阻燃性能，不适于大范围推广使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，解决了现有密封胶的压敏粘性不够好，不具备阻燃性能的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：

第一步：配比原料

所述步骤一中，选用的原料及质量配比为：异氰酸酯20～36%、聚醚N22032～40%、聚醚N3308～10%、增塑剂1～2%、填料14～16%、阻燃剂8～10%、催化剂1～2%、抗氧剂0.3～1.0%、紫外吸收剂0.3～1.0%、触变剂0.3～1.0%；

第二步：配置混合材料

所述步骤二中，制备混合材料的工序包括：加料、搅拌、真空脱水、冷却；

第三步：成型

所述步骤三中，成型工序包括：加异氰酸酯、搅拌、浇注成型、固化；

第四步：再加工处理

所述步骤四中，再加工处理工序包括：裁切、检测、包装。

优选的，所述的聚醚N220和聚醚N330以4:1的比例混合，其混合聚醚的官能度为2.14，分子量为1000，密封胶的性能达到最佳,所述的搅拌工序工作温度为100～120℃，真空脱水工序脱水时间为1.5～2h，真空度为0.1Mpa。

优选的，所述的阻燃剂为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠、硼酸锌或氧化锌中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

优选的，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯或氯化石蜡油中的任何一种。

优选的，所述的抗氧剂为： Irgastab PUR68、抗氧剂1010和Irganox 5057中的任一种或者几种。

优选的，所述的填料为：粒径为10～150nm的纳米粘土、粒径为40～400nm的纳米碳酸钙、粒径为50～400nm的纳米级二氧化硅或粒径为50～400nm的纳米级炭黑中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

优选的，所述异氰酸酯为：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4二异氰酸酯、粗二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的任一种。

优选的，所述催化剂：为双（二甲氨基乙基）醚、双吗啉基二乙基醚、N-甲基咪唑、三乙胺、甲基二乙醇胺中的任一种或者几种。

优选的，所述紫外吸收剂为：Tinuvin 531、 Tinuvin 327、Tinuvin622或Tinuvin770中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

优选的，所述触变剂为纳米活性碳酸钙、氢化蓖麻油、纳米气相二氧化硅、有机膨润土和硅藻土中的任一种或者几种。

有益效果如下：

1、本发明采用一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，在保证聚氨酯密封胶原有物理性能的同时，有效克服了现有技术中的聚氨酯密封胶存在的火焰大、燃烧速度快、滴落严重等缺点，具有难燃、燃烧时不滴落、粘接性良好等优点，具体选用酚醛型包覆微胶囊化聚磷酸铵或者酚醛型环氧树脂包覆微胶囊化三聚氰胺聚磷酸盐作为主阻燃剂，在有效解决聚磷酸铵易吸湿、团聚、与树脂相容性差、易从树脂中析出等缺点的同时，将具有成炭作用的酚醛型环氧树脂引入体系中，有效改善了阻燃效果。

2、本发明采用一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，选用合适的阻燃协效剂，在保证和提高材料阻燃性能的同时，使阻燃协效剂的总添加量减少，有效缓解了外加粉体对树脂体系性能的破坏，本发明所制备的高粘性阻燃聚氨酯密封胶尤其对玻璃、大理石、水泥等具有良好的粘接性能，适用于车辆、建筑等领域。

具体实施方式

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明提供一种技术方案：一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法

第一步配比原料

步骤一中，选用的原料及质量配比为异氰酸酯20～36%、聚醚N22032～40%、聚醚N3308～10%、增塑剂1～2%、填料14～16%、阻燃剂8～10%、催化剂1～2%、抗氧剂0.3～1.0%、紫外吸收剂0.3～1.0%、触变剂0.3～1.0%；

第二步配置混合材料

步骤二中，制备混合材料的工序包括加料、搅拌、真空脱水、冷却；

第三步成型

步骤三中，成型工序包括加异氰酸酯、搅拌、浇注成型、固化；

第四步再加工处理

步骤四中，再加工处理工序包括裁切、检测、包装，的聚醚N220和聚醚N330以41的比例混合，其混合聚醚的官能度为2.14，分子量为1000，密封胶的性能达到最佳，的搅拌工序工作温度为100～120℃，真空脱水工序脱水时间为1.5～2h，真空度为0.1Mpa，的阻燃剂为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠、硼酸锌或氧化锌中的任何一种或几种以任何比例混合使用，在保证聚氨酯密封胶原有物理性能的同时，有效克服了现有技术中的聚氨酯密封胶存在的火焰大、燃烧速度快、滴落严重等缺点，具有难燃、燃烧时不滴落、粘接性良好等优点，具体选用酚醛型包覆微胶囊化聚磷酸铵或者酚醛型环氧树脂包覆微胶囊化三聚氰胺聚磷酸盐作为主阻燃剂，在有效解决聚磷酸铵易吸湿、团聚、与树脂相容性差、易从树脂中析出等缺点的同时，将具有成炭作用的酚醛型环氧树脂引入体系中，有效改善了阻燃效果，的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯或氯化石蜡油中的任何一种，的抗氧剂为 Irgastab PUR68、抗氧剂1010和Irganox 5057中的任一种或者几种，的填料为粒径为10～150nm的纳米粘土、粒径为40～400nm的纳米碳酸钙、粒径为50～400nm的纳米级二氧化硅或粒径为50～400nm的纳米级炭黑中的任何一种或几种以任何比例混合使用，异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4二异氰酸酯、粗二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的任一种，催化剂为双（二甲氨基乙基）醚、双吗啉基二乙基醚、N-甲基咪唑、三乙胺、甲基二乙醇胺中的任一种或者几种，紫外吸收剂为Tinuvin 531、 Tinuvin 327、Tinuvin622或Tinuvin770中的任何一种或几种以任何比例混合使用，触变剂为纳米活性碳酸钙、氢化蓖麻油、纳米气相二氧化硅、有机膨润土和硅藻土中的任一种或者几种，选用合适的阻燃协效剂，在保证和提高材料阻燃性能的同时，使阻燃协效剂的总添加量减少，有效缓解了外加粉体对树脂体系性能的破坏，本发明所制备高粘性阻燃聚氨酯密封胶的尤其对玻璃、大理石、水泥等具有良好的粘接性能，适用于车辆、建筑等领域。

操作方法：

第一步配比原料，该自粘性阻燃密封胶带选用的原料包括：异氰酸酯、聚醚N220、聚醚N330、增塑剂、填料、阻燃剂和催化剂；各成分的质量配比为：异氰酸酯20%、聚醚N22040%、聚醚N33010%、增塑剂1%、填料16%、阻燃剂10%、催化剂1%、紫外线吸收剂1%、触变剂1%；

第二步配置混合材料，在120℃工作温度下搅拌混合反应物45min；3）真空脱水，在真空度为0.1Mpa，工作温度为120℃条件下，将混合反应物真空脱水2h，最后冷却至室温，制成混合材料；

第二步成型，具体制备过程为：先在室温下，将20%异氰酸酯加入到混合反应物中，然后搅拌15min，在充分搅拌均匀后，采用浇注成型或挤出成型的方式制得胶带成品，最后固化成型后的胶带成品，固化时间为4h；

第四部再加工处理，再加工处理工序包括：裁切、检测、加防粘膜、包装；实际使用时，先要清除待密封面的浮灰，将胶带撕开，即可就地成型，然后除去胶带上的防粘膜，即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：

第一步：配比原料

所述的步骤一中，选用的原料及质量配比为：异氰酸酯20～36%、聚醚N22032～40%、聚醚N3308～10%、增塑剂1～2%、填料14～16%、阻燃剂8～10%、催化剂1～2%、抗氧剂0.3～1.0%、紫外吸收剂0.3～1.0%、触变剂0.3～1.0%；

第二步：配置混合材料

所述的步骤二中，制备混合材料的工序包括：加料、搅拌、真空脱水、冷却；

第三步：成型

所述的步骤三中，成型工序包括：加异氰酸酯、搅拌、浇注成型、固化；

第四步：再加工处理

所述的步骤四中，再加工处理工序包括：裁切、检测、包装。

2.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述的聚醚N220和聚醚N330以4:1的比例混合，其混合聚醚的官能度为2.14，分子量为1000，密封胶的性能达到最佳,所述的搅拌工序工作温度为100～120℃，真空脱水工序脱水时间为1.5～2h，真空度为0.1Mpa。

3.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述的阻燃剂为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠、硼酸锌或氧化锌中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

4.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述的增塑剂为：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯或氯化石蜡油中的任何一种。

5.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述的抗氧剂为： Irgastab PUR68、抗氧剂1010和Irganox 5057中的任一种或者几种。

6.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述的填料为：粒径为10～150nm的纳米粘土、粒径为40～400nm的纳米碳酸钙、粒径为50～400nm的纳米级二氧化硅或粒径为50～400nm的纳米级炭黑中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

7.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述异氰酸酯为：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4二异氰酸酯、粗二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的任一种。

8.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述催化剂：为双（二甲氨基乙基）醚、双吗啉基二乙基醚、N-甲基咪唑、三乙胺、甲基二乙醇胺中的任一种或者几种。

9.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述紫外吸收剂为：Tinuvin 531、 Tinuvin 327、Tinuvin622或Tinuvin770中的任何一种或几种以任何比例混合使用。

10.根据权利要求1所述的一种高粘性阻燃聚氨酯密封胶及其制备方法，其特征在于：所述触变剂为纳米活性碳酸钙、氢化蓖麻油、纳米气相二氧化硅、有机膨润土和硅藻土中的任一种或者几种。