一種環保型防霉硅烷改性聚醚密封膠的制作方法
【專利摘要】本發明是一種環保型防霉硅烷改性聚醚密封膠，所述的密封膠按重量份由以下組分構成：硅烷改性聚醚樹脂20~50份，增塑劑10~25份，填料20~60份，著色劑1~10份，紫外線吸收劑0.1~1份，光穩定劑0.1~1份，觸變劑0.1~5份，防霉劑0.01~1份，除水劑0.1~2份，粘接促進劑0.1~2份，催化劑0.1~1份。本發明的硅烷改性聚醚密封膠，具有穩定的彈性和長效耐霉菌性能，選擇更環保的增塑劑和催化劑，低氣味、低毒性，適用于家裝廚房、衛生間等易生霉菌場所的密封防水，替代氣味大，彈性差的傳統硅酮密封膠。
【專利說明】一種環保型防霉硅烷改性聚醚密封膠
【技術領域】
[0001] 本發明涉及以硅烷改性聚醚樹脂（MS-POlymer)為基礎原料的密封膠，高彈性，低 氣味，低毒性，適用于工程機械、軌道交通等行業的密封防水，特別是用于家庭內裝如廚房、 衛生間等潮濕環境，長效穩定防霉。
【背景技術】
[0002] 日常生活中，像廚房、衛生間等長期潮濕的環境使用的密封膠容易滋生霉菌，而霉 菌易引起人體呼吸系統、皮膚等機體病變，危害性很大。目前市場上常用的廚衛防霉密封膠 多為脫酸性或脫酮肟型硅膠，添加防霉劑制備而成，脫除的小分子具有較大的氣味，對呼吸 道和皮膚有刺激性，環保性差。而常用有機硅廚衛密封膠固化后體積收縮大，老化后彈性降 低，容易在密封處出現開裂、粉化，影響密封效果。
[0003] 娃燒改性聚醚密封膠是以kaneka公司MS-polymer樹脂作為基礎聚合物，綜合了 硅膠和聚氨酯膠的優點，具有可涂裝、不含異氰酸酯、粘接范圍廣泛，耐久性能優異等特點， 近年來在工業裝配、建筑家裝、新能源等行業發展迅速。
[0004] 鄰苯二甲酸酯類是硅烷改性聚醚密封膠中常用增塑劑，近年來，其毒性已經引起 了廣泛的重視。研宄表明，鄰苯二甲酸酯含有較弱的雌激素成分，可影響生物體的內分泌， 是一類環境激素。它能通過呼吸、飲食和皮膚接觸進入人體，長期接觸環境激素可對人體造 成慢性危害，主要表現為對人和動物的生殖毒性，對外周神經系統有損傷作用。為了避免鄰 苯二甲酸酯類增塑劑由各種途徑進入人體而產生潛在危害，多年來許多國家政府和管理機 構對其的安全使用都制訂了嚴格規定。
[0005] 硅烷改性聚醚密封膠與水反應的固化交聯過程需要催化劑催化，其中最常用的催 化劑就是二丁基錫化合物（DBT)。近些年，消費品中使用的DBT已證實危害人體健康，尤其 是兒童。已公布的對人體健康的危害包括：對肝臟和腎臟的潛在危害，對生化過程(如造血 機制)的潛在破壞，以及對酶系統的潛在破壞。2009年5月28日，歐盟通過了 2009/425/EC， 對有機錫化合物的使用做出了限制。歐盟將在2015年1月1日之后對在單組分和雙組分 室溫硫化密封膠和膠粘劑產品中使用DBT做出限制。而二辛基錫化合物（DOT)作為DBT的 環保替代品，歐盟僅在與皮膚接觸的紡織品、鞋類、和兒童婦女護理用品等產品做出限制， 對密封膠和膠粘劑產品無限制。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提出一種硅烷改性聚醚密封膠，其具有優異穩定的彈性，具有長 效防霉性，解決了家裝密封膠彈性差、易生霉菌的問題，同時選擇了更加環保的原料，低氣 味，低毒性，安全環保。
[0007] 為了實現本發明的目的，提出一種環保型防霉硅烷改性聚醚密封膠，所述的密封 膠按重量份由以下組分構成： 1)硅烷改性聚醚樹脂20~50份， 2) 增塑劑 10~25份， 3) 填料 20~60份， 4) 著色劑 1~10份， 5) 紫外線吸收劑 0. 1~1份， 6) 光穩定劑 0. 1~1份， 7) 觸變劑 0. 1~5份， 8) 防霉劑 0.01~1份， 9) 除水劑 0. 1~2份， 10) 粘接促進劑 0. 1~2份， 11) 催化劑 0. 1~1份。
[0008] 所述硅烷改性聚醚樹脂的主鏈是聚醚，端基是可水解的三甲氧基甲硅烷基或甲基 二甲氧基甲硅烷基； 所述增塑劑是烷基磺酸酯類或低分子量聚醚； 所述填料是輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、超細滑石粉、高嶺土或硅微粉其中一種或多種； 所述著色劑是二氧化鈦、炭黑、鐵黑或鐵紅； 所述紫外線吸收劑是水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類或三嗪類； 所述穩定劑是受阻胺類光穩定劑； 所述觸變劑是聚酰胺蠟、氫化蓖麻油或有機膨潤土； 所述防霉劑是異噻唑啉酮類、10, 10' -氧代雙吩惡砒或苯并咪唑類； 所述除水劑是易進行水解反應硅烷偶聯劑或惡唑烷類水分清除劑； 所述粘接促進劑是γ -巰基丙基三甲氧基硅烷、N-(β -氨乙基）-γ -氨丙基三甲氧基 硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧 丙基三甲氧基硅烷； 所述催化劑是二辛基錫及其改性物。
[0009] 所述硅烷改性聚醚樹脂是 kaneka 公司的 S203H、S303H、S327、SAX260、SAX510、 SAX520或SAX530其中一種或多種。
[0010] 所述催化劑是二月桂酸二辛基錫、二辛基二新癸酸錫，二辛基錫氧化物或二辛基 錫-娃燒混合物。
[0011] 本發明還提出制備所述的硅烷改性聚醚密封膠的方法，所述制備方法是在室溫下 向雙軸行星攪拌釜中順序加入樹脂、增塑劑、填料、著色劑、紫外吸收劑、光穩定劑后，在真 空保護下共混10-15分鐘，再加入觸變劑，在50-90°C真空攪拌30-60分鐘。降溫到50°C后 加入防霉劑、除水劑、粘接促進劑、催化劑，真空攪拌15-30分鐘，得到分散均勻具有觸變性 的改性娃燒密封膠產品。
[0012] 本專利的硅烷改性聚醚密封膠，具有穩定的彈性和長效耐霉菌性能，選擇更環保 的增塑劑和催化劑，低氣味、低毒性，適用于家裝廚房、衛生間等易生霉菌場所的密封防水， 替代氣味大，彈性差的傳統硅酮密封膠。
【具體實施方式】
[0013] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本發 明進一步詳細說明。
[0014] 本專利所描述的娃燒改性聚醚密封膠，采用MS-polymer作為基礎樹脂，解決了傳 統硅酮密封膠老化后彈性下降的問題。MS-polymer的主鏈是線性或者支鏈的大分子聚醚， 端基是可水解反應的甲硅烷基團，一般含多2個硅氧烷基，與空氣中的水接觸后，先水解成 硅醇基團（Si-OH)，接著Si-OH基團之間或者Si-OH和Si-0CH 32間縮合，隨后交聯成一個以 Si-O-Si鍵為網絡交聯點，交聯點之間為柔性聚醚鏈的體型結構彈性體，聚醚主鏈賦予了制 品良好的彈性。
[0015] 本專利重點解決了硅烷改性聚醚密封膠長效耐霉菌的問題，其技術途徑在于引入 了與密封膠具有良好的相容性的防霉劑。
[0016] 本專利重點解決了硅烷改性聚醚防霉密封膠在家裝領域應用的環保健康問題，其 技術途徑在于選擇了更加環保、毒性更低的原料： 1) 選擇了烷基磺酸酯類及低分子量聚醚作為硅烷改性聚醚密封膠的增塑劑，替代鄰苯 二甲酸酯； 2) 選擇了二辛基錫催化劑替代二丁基錫催化劑。
[0017] 現在將參照實施例以及用于比較的對比實施例更全面地對本發明作出描述。除非 另加說明，否則實施例中的"份"均是指重量份。
[0018] 實施例1: MS-polymer S203H 14 份 MS-polymer S303H 15 份 烷基磺酸苯酯 16份 輕質碳酸鈣 45份 二氧化鈦 6. 5份 苯并三唑紫外吸收劑 0. 22份 受阻胺光穩定劑 0. 25份 聚酰胺蠟 〇. 5份 10, 10' -氧代雙吩惡砒 0. 03份 乙烯基三甲氧基硅烷 1份 γ-氨丙基三甲氧基硅烷 1.2份 二辛基二新癸酸錫 〇. 3份 實施例2: MS-polymer S203H 20 份 MS-polymer S303H 10 份 聚醚 PPG-2000 17 份 輕質碳酸鈣 25份 重質碳酸鈣 20份 炭黑 1. 7份 苯并三唑紫外吸收劑 0. 12份 受阻胺光穩定劑 0. 12份 氫化蓖麻油 3份 正-丁基-1，2-苯并異噻挫啉-3-酮 0. 26份 乙烯基三甲氧基硅烷 0.8份 Ν-(β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷 1.4份 二辛基錫-硅烷混合物 0. 6份 對比例1: MS-polymer S203H 30 份 鄰苯二甲酸二辛酯 14份 輕質碳酸鈣 38份 重質碳酸鈣 8份 二氧化鈦 6份 苯并三唑紫外吸收劑 0. 25份 受阻胺光穩定劑 0. 25份 聚酰胺蠟 〇. 8份 乙烯基三甲氧基硅烷 0. 9份 γ-氨丙基三甲氧基硅烷 1.2份 二乙酰丙酮基二丁基錫 0.6份 對比例2: 市售防霉硅酮密封膠 固化后性能：
【權利要求】
1. 一種環保型防霉硅烷改性聚醚密封膠，其特征在于，所述的密封膠按重量份由以下 組分構成： 1) 硅烷改性聚醚樹脂20~50份， 2) 增塑劑 10~25份， 3) 填料 20~60份， 4) 著色劑 1~10份， 5) 紫外線吸收劑 0. 1~1份， 6) 光穩定劑 0. 1~1份， 7) 觸變劑 0. 1~5份， 8) 防霉劑 0.01~1份， 9) 除水劑 0. 1~2份， 10) 粘接促進劑 0. 1~2份， 11) 催化劑 0. 1~1份。
2. 根據權利要求1所述的硅烷改性聚醚密封膠，其特征在于， 所述硅烷改性聚醚樹脂的主鏈是聚醚，端基是可水解的三甲氧基甲硅烷基或甲基二甲 氧基甲娃燒基； 所述增塑劑是烷基磺酸酯類或低分子量聚醚； 所述填料是輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、超細滑石粉、高嶺土或硅微粉其中一種或多種； 所述著色劑是二氧化鈦、炭黑、鐵黑或鐵紅； 所述紫外線吸收劑是水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類或三嗪類； 所述穩定劑是受阻胺類光穩定劑； 所述觸變劑是聚酰胺蠟、氫化蓖麻油或有機膨潤土； 所述防霉劑是異噻唑啉酮類、10,10' -氧代雙吩惡砒或苯并咪唑類； 所述除水劑是易進行水解反應硅烷偶聯劑或惡唑烷類水分清除劑； 所述粘接促進劑是Y -巰基丙基三甲氧基硅烷、N-(0 -氨乙基）-Y -氨丙基三甲氧基 硅烷、y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、y-氨丙基三甲氧基硅烷或y-甲基丙烯酰氧 丙基三甲氧基硅烷； 所述催化劑是二辛基錫及其改性物。
3. 根據權利要求2所述的硅烷改性聚醚密封膠，其特征在于，所述硅烷改性聚醚樹脂 是 kaneka 公司的 S203H、S303H、S327、SAX260、SAX510、SAX520 或 SAX530 其中一種或多種。
4. 根據權利要求2所述的硅烷改性聚醚密封膠，其特征在于，所述催化劑是二月桂酸 二辛基錫、二辛基二新癸酸錫，二辛基錫氧化物或二辛基錫-硅烷混合物。
【文檔編號】C09J11/04GK104479608SQ201410839249
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月30日 優先權日:2014年12月30日
【發明者】陸方姝, 師力, 李印柏, 林新松, 翟海潮, 王兵 申請人:北京天山新材料技術有限公司