一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶及其制备方法技术

本发明专利技术属于黏合剂技术领域，具体涉及一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶及其制备方法。防霉耐黄变硅烷改性透明胶的原料包括端硅烷基聚醚100～150份、增塑剂30～60份、气相白炭黑10～35份、紫外线吸收剂0.5～2份、光稳定剂0.5～2份、抗氧化剂0.5～2份、除水剂3～7份、偶联剂2～6份、催化剂0.1～1份、防霉剂0.3～2份和抗黄变助剂0.01～0.5份。本方案通过加入新型的防霉剂，解决了现有的透明密封胶的防霉效果不佳的技术问题。本方案的硅烷改性透明胶触变性佳、透明度高、耐黄变性好、环保性佳、粘接性好，通过加入防霉剂实现长效防霉，防霉等级为0级，适合用于厨卫产品或者设施的粘接密封。适合用于厨卫产品或者设施的粘接密封。

【技术实现步骤摘要】
一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于黏合剂
，具体涉及一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]透明密封胶产品主要用于玻璃采光顶、卫浴玻璃、家装厨卫等接缝或粘结密封。透明密封胶产品由于长期处于相对潮湿和室内外光照环境下，对密封胶的外观和防霉能力提出了比较高的要求，密封胶不仅需要具备优异的耐候性，同时也需具备较高的防霉性和抗黄变性能。
[0003]市面上透明的密封胶以硅酮密封胶为主，硅酮透明密封胶常为白色雾状，透明度低，易污染基材，而由于硅酮胶本身具有较好的生物相容性，易在表面生长霉菌，不具有防霉性。另外，大部分硅烷改性聚醚密封胶透明度高，不污染基材，有机挥发物含量低，但长期使用也存在易黄变、不防霉的缺陷，对美观影响大。
[0004]中国专利CN106833321A公开了一种透明防霉硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法，该密封胶外观透明，但未加入防霉剂，一年防霉等级为1级，老化4周后为2级，不具备长期防霉效果，该专利也未对其长期的耐黄变性能进行研究。中国专利CN110951434A公开了一种高透明度耐黄变硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法，该密封胶虽然透光率高并消除或减缓了黄变现象，但该产品中未添加防霉剂，不具备较好的防霉效果，且该密封胶的抗黄变效果未进行光照和老化实验证实，固化后的密封胶的抗黄变性能不详。中国专利CN112457812A公开了一种防霉耐黄变粘接性强透明胶的制备方法与应用，该方案通过加入壳聚糖和季铵盐的方式使产品具有防霉性，但是密封胶的制备工艺复杂，不利于大规模生产及使用，由于防霉剂加入使得密封胶的使用寿命变短，也难以达到长期防霉的效果。并且该方案的密封胶本身透明度未表征，其耐黄变测试也未经过室外暴晒对比，抗黄变性能有限。综上，本领域亟需开发出一款具有良好防霉耐黄变性能的硅烷改性透明胶。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，以解决现有的透明密封胶的防霉效果不佳的技术问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其原料包括基础成分和防霉剂，所述防霉剂的结构式如式(1)所示：
[0008][0009]其中，R为甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；R1为甲氧基或乙氧基，R2的结构式如式(2)所示。
[0010]采用上述方案的原理以及有益效果在于：本专利技术通过合成一种新型防霉剂，端基含有硅氧烷基团可与聚合物端硅烷基(端硅烷基聚醚)进行反应，解决防霉剂与聚合物相容性问题；且反应后防霉剂与聚合物形成交联网络结构，从而保证该防霉剂耐紫外和高温的性能良好。另外，专利技术人也在研发过程中发现，该防霉主链上的基团的种类，也会对防霉变效果产生较大影响。虽然在防霉剂主链确定的基础上，主链已经可以和端硅烷基聚醚形成交联网络结构，但取代基团的不同选择会较大程度地影响其防霉效果。经大量测试证明，只有采用如式(2)所示的取代基团，防霉剂才能获得最佳的防霉效果。除此之外，该防霉剂也无重金属，从而使本专利技术透明胶具有长效防霉、环保的特点。
[0011]进一步，其原料还包括抗黄变助剂；所述抗黄变助剂包括以质量比1:1混合的颜料和颜料改性助剂；所述颜料包括酞菁蓝类、群青蓝类和喹吖啶酮中的至少一种。
[0012]采用上述技术方案，本专利技术的硅烷改性透明胶加入耐光和耐候性好的抗黄变助剂，能吸收白光中的红橙黄三种色光，与其他成分协同增效，使得最终制得的透明胶整体透光率达96％以上，延长透明胶的使用寿命及提升耐黄变性能。
[0013]进一步，以重量份计，所述基础成分包括端硅烷基聚醚100～150份、增塑剂30～60份、气相白炭黑10～35份、紫外线吸收剂0.5～2份、光稳定剂0.5～2份、抗氧化剂0.5～2份、除水剂3～7份、偶联剂2～6份和催化剂0.1～1份；所述基础成分、所述防霉剂和所述抗黄变助剂的质量比为146.6～265：0.3～2：0.01～0.5。采用上述比例，端硅烷基聚醚和防霉剂可以充分交联，进一步保证该防霉剂耐紫外高温良好，可实现最佳的防霉效果；同时在一定比例的抗黄变助剂的作用下，进一步增强产品的抗黄变功能；在紫外线吸收剂、光稳定剂和抗氧化剂的协同作用下，产品的抗老化和抗黄变性能得到进一步提升。
[0014]进一步，所述端硅烷基聚醚包括二甲氧基、三甲氧基和三乙氧基封端的聚醚中的至少一种；所述端硅烷基聚醚的分子量为4000～22000且粘度为1000～40000mPa
·
s。采用上述分子量的端硅烷基聚醚可以保证产品具有适当的触变性和施工性能。过低会导致质制
备的产品柔韧性较差，造成拉伸强度和拉断伸长率较低，触变性偏差；过高会导致基料粘度较大，施工性能偏差。
[0015]进一步，所述增塑剂包括邻苯二甲酸酯类增塑剂和/或聚丙二醇类增塑剂。增塑剂的使用可增加产品的塑性，表现为产品的伸长率、曲挠性和柔韧性提高。上述两种增塑剂可以获得较为理想的增塑效果。
[0016]进一步，所述气相白炭黑包括亲水气相白炭黑和/或疏水气相白炭黑。气相白炭黑的加入可增加产品的触变性能以及力学性能，使用亲水气相白炭黑和疏水气相白炭黑均能达到目的。
[0017]进一步，所述紫外线吸收剂包括水杨酸酯类紫外吸收剂、苯酮类紫外吸收剂和苯并三唑类紫外吸收剂中的至少一种；所述光稳定剂包括受阻胺类光稳定剂；所述抗氧化剂包括受阻酚类抗氧化剂。
[0018]采用上述技术方案，通过加入紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂能屏蔽和吸收紫外光能量，阻止或延缓光老化过程、防止光或热引起的变色作用，最终制得的透明胶整体透光率达96％以上，延长透明胶的使用寿命及提升耐黄变性能。
[0019]进一步，所述除水剂包括乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种；所述偶联剂包括氨基硅烷低聚物、N
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β
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(氨乙基)
‑
γ
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氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨基丙基三甲氧硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧硅烷和γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。除水剂与胶体中的水反应，降低密封胶中的水含量，提高储存性。在本技术方案中，分两次加入除水剂，保证除水效率，降低常压搅拌时除水剂的消耗量。
[0020]进一步，所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡和螯合锡中的至少一种。上述催化剂是粘附剂及密封胶的制造中常用的高效催化剂，性质稳定且成本低廉。
[0021]进一步，本方案还提供了一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶的制备方法，包括以下依次进行的步骤：
[0022]S1：将除水剂分为除水剂A部分和除水剂B部分；将端硅烷基聚醚、增塑剂、除水剂A部分、防霉剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂和抗黄变助剂混合，在真空度
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0.085MPa～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，其原料包括基础成分和防霉剂，所述防霉剂的结构式如式(1)所示：其中，R为甲基、乙基、甲氧基或乙氧基；R1为甲氧基或乙氧基，R2的结构式如式(2)所示。2.根据权利要求1所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，其原料还包括抗黄变助剂；所述抗黄变助剂包括以质量比1:1混合的颜料和颜料改性助剂；所述颜料包括酞菁蓝类、群青蓝类和喹吖啶酮中的至少一种。3.根据权利要求2所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，以重量份计，所述基础成分包括端硅烷基聚醚100～150份、增塑剂30～60份、气相白炭黑10～35份、紫外线吸收剂0.5～2份、光稳定剂0.5～2份、抗氧化剂0.5～2份、除水剂3～7份、偶联剂2～6份和催化剂0.1～1份；所述基础成分、所述防霉剂和所述抗黄变助剂的质量比为146.6～265：0.3～2：0.01～0.5。4.根据权利要求3所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，所述端硅烷基聚醚包括二甲氧基、三甲氧基和三乙氧基封端的聚醚中的至少一种；所述端硅烷基聚醚的分子量为4000～22000且粘度为1000～40000mPa
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s。5.根据权利要求3所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，所述增塑剂包括邻苯二甲酸酯类增塑剂和/或聚丙二醇类增塑剂。6.根据权利要求3所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，所述气相白炭黑包括亲水气相白炭黑和/或疏水气相白炭黑。7.根据权利要求3所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，所述紫外线吸收剂包括水杨酸酯类紫外吸收剂、苯酮类紫外吸收剂和苯并三唑类紫外吸收剂中的至少一种；所述光稳定剂包括受阻胺类光稳定剂；所述抗氧化剂包括受阻酚类抗氧化剂。8.根据权利要求3所述的一种防霉耐黄变硅烷改性透明胶，其特征在于，所述除水剂包括乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王有治，张文焕，罗芳，严聪，张明，黄强，
申请(专利权)人：成都硅宝新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：