单部分可湿固化的带有硅烷官能团的聚-α-烯烃单成份热熔密封组合物制造技术

技术编号:2043110 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本文公开了一种可湿固化的密封剂组合物,该组合物包含带有硅烷官能团的聚-α烯烃聚合物、热塑性弹性体和增粘剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景本专利技术涉及湿固化密封组合物,该组合物包含带有硅烷官能团的聚-α-烯烃。隔热玻璃组件例如隔热玻璃元件与隔热窗格组件常常包含一对玻璃板,用间隔和密封组合物使其相互之间保持固定的间距,该组合物沿玻璃板内部相向表面的外周延伸,在玻璃板之间界定密封且隔热的空间。在隔热窗格组件的情形下,将玻璃板粘结到框架上。通常用密封剂和胶粘剂组合物将玻璃片固定到结构体上。密封剂或胶粘剂也用于密封隔热玻璃组件的边缘,从而建立防止湿气透入组件内部的屏障。隔热窗格组件例如描述在US6,286,288中。用在玻璃组件中的密封剂称为“初级”密封剂和“次级”密封剂。初级密封剂在组件的两块基底之间提供阻挡湿气的功能。次级密封剂在组件的两块基底之间提供胶粘结合。一些密封剂被配制为同时提供初级和次级密封功能。两类用在隔热玻璃工业中的密封剂是化学固化的热固性组合物和热塑性单组份热熔丁基型组合物。化学固化体系通常包括液态多硫化物、聚氨酯、硫醇改性的聚醚聚氨酯和双组分硅氧烷。热塑性组合物,也称为“无固化体系”,通常是聚异丁烯-聚异戊二烯共聚物橡胶基热熔组合物。化学固化的热固性密封剂通常是双组分体系,仅在使用之前在室温下使组分结合。该密封剂倾向于缓慢固化。缓慢固化会增加生产时间和费用。无固化热熔体系通常较快凝固,能够克服具有缓慢固化时间的缺点,但是热熔体在环境温度下更易于产生波动,高温下会软化或冷时会硬化,不能形成与固化体系一样高的最终结合力。已经开发的其它密封剂组合物包括单组分密封剂,该单组分密封剂包括热塑性热熔体树脂以及当暴露于环境气氛中时能聚合的空气固化树脂。这些组合物中的一些固化至这种硬度当用作窗户结构中的密封剂时,当基底为不同材料如玻璃和聚合物时,它们在两块基底之间形成张力。概述本专利技术的特征在于一种可湿固化的密封剂组合物,该组合物包含带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物、热塑性弹性体和增粘剂。在一种实施方式中,该密封剂组合物包含至少10重量%热塑性弹性体。在一些实施方式中,热塑性弹性体选自丁基橡胶、聚异丁烯及其组合。在其它实施方式中,则是包含约5重量%至约80重量%带有硅烷官能团的无定形聚-α-烯烃聚合物、至少10重量%至约75重量%热塑性弹性体以及至少5重量%至约60重量%增粘剂。在一些实施方式中,密封剂组合物包含至少15重量%增粘剂,或者甚至至少20重量%增粘剂。在其它实施方式中,密封剂组合物通过140°F抗蠕变测试方法。在一些实施方式中,密封剂组合物通过ASTM D3111测试方法。在一种实施方式中,在依照一周的浸水调整之后,密封剂组合物对玻璃表现出低于50%的粘结失效。在其它实施方式中,在依照一周的预调整之后,密封剂组合物对玻璃表现出低于50%的粘结失效。在另一种实施方式中,密封剂组合物在23℃下呈现至少20psi的模量。在其它实施方式中,密封剂组合物在23℃下12周后呈现至少50psi的搭接剪切强度。在其它实施方式中,密封剂组合物呈现35Shore A至70Shore A的最终硬度。在一种实施方式中,密封剂组合物呈现约35Shore A至约60ShoreA的硬度。在另一实施方式中,可湿固化的密封剂组合物包含带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物、热塑性聚合物和大于30重量%的增粘剂。另一方面,本专利技术的特征在于一种多层隔热玻璃组件,该组件包括第一玻璃板、第二玻璃板、间隔物和本文披露的密封剂组合物,第一玻璃板和第二玻璃板通过密封剂组合物与间隔物结合。在一种实施方式中,隔热玻璃组件通过ASTM E774/773Class C的性能要求,通过ASTM E774/773Class CB的性能要求,甚至通过ASTM E774/773Class CBA的性能要求。在一种实施方式中,隔热玻璃组件包括隔热玻璃元件、框架和次级密封剂组合物隔热玻璃元件包括a)第一玻璃板,b)第二玻璃板,c)间隔物和d)密封剂组合物,所述第一玻璃板通过所述密封剂组合物与所述间隔物的第一表面结合,所述第二玻璃板通过所述密封剂组合物与所述间隔物的第二表面结合;隔热玻璃元件通过次级密封剂组合物与框架结合;次级密封剂组合物包括带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物、热塑性弹性体与增粘剂的反应产物。本专利技术的特征在于一种单组分可湿固化的密封剂组合物,该组合物呈现优良的湿强度和操作特性,并且可以在低温下与玻璃基底保持结合。还可以采用标准热熔体涂覆装置涂覆该组合物。该密封剂组合物呈现极小的粘丝和良好的操作性,即至少基本无迁移。固化的密封剂组合物呈现良好的抗溶剂性、加速老化后的良好的性能、良好的耐热性和良好的低温特性。由以下优选实施方式的描述和权利要求,其它特征和优点将变得明显。详细描述可湿固化的热熔密封剂组合物包含带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物、热塑性组分和增粘剂,热塑性组分选自热塑性弹性体、热塑性聚合物和其组合。当暴露于空气湿度下时,该密封剂组合物固化成一种组合物,该组合物在23℃下呈现至少20psi、甚至至少70psi的抗拉强度,并且固化前,该组合物在150℃下呈现约10,000厘泊(cps)至约500,000cps、甚至约100,000cps至约400,000cps的粘度。该密封剂组合物可以在约60℃至约120℃的温度下涂覆到基底上,并在60℃下呈现至少约2psi、甚至至少4psi的初始湿强度(即初始搭接剪切力)。该密封剂组合物适于用作隔热玻璃组件内的次级密封剂以及初级密封剂。优选密封剂组合物在23℃和50%的相对湿度下12周后呈现至少30psi,甚至至少120psi的最终搭接剪切强度。固化的密封剂组合物优选呈现约20Shore A至约75Shore A,甚至约35Shore A至约60Shore A的硬度。密封剂组合物也能提供蒸气屏障。当为60密耳的膜的形式时,优选密封剂组合物呈现不大于6g/m2/天,甚至不大于2g/m2/天的水汽传输速度(MVTR)。密封剂组合物优选在0°F、-20°F、甚至-40°F下通过ASTM D3111。密封剂组合物优选通过140°F抗蠕变测试方法。密封剂组合物还优选在依照一周的浸水调整、一周的浸水调整或一周的预调整之后,对玻璃表现出低于50%、低于10%、甚至低于5%的粘结失效。特别有用的带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物或者完全无定形,或者具有低水平结晶度。在一种实施方式中,如X-射线衍射所测,结晶度不大于25%。有用的带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物衍生自无定形聚-α-烯烃和硅烷源。有用的无定形聚-α-烯烃包括均聚物、共聚物和三聚物,包括例如无规聚丙烯、无规聚-1-丁烯及其组合。无定形聚-α-烯烃可以是无规或嵌段共聚物。其它适宜的无定形聚-α-烯烃包括例如基本均匀的单体的线形乙烯-α-烯烃互聚物,所述单体包括例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十一烯;与含有作为主要组分的丙烯的其它烯烃(例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯)的无定形共聚物;与含有作为主要组分的1-丁烯的其它烯烃(例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯)的无定形共聚物;及其组合。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可湿固化的密封剂组合物,包含:带有硅烷官能团的聚-α-烯烃聚合物;热塑性弹性体;和增粘剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:B王JE格里茨威格
申请(专利权)人:HB富勒许可和金融公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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