一种移动门窗系统快干专用胶及其制备方法与流程

本发明涉及硅酮密封胶，尤其是涉及一种移动门窗系统快干专用胶及其制备方法。

背景技术：

1、近年来，利用铝型材制备移动门窗系统的工艺发展迅速，而硅酮密封胶作用铝材的配套产品，硅酮密封胶也常用于移动门窗系统上。

2、对于移动门窗系统的生产流水线，所用的硅酮密封胶具有较高固化速度的要求，要求硅酮密封胶的固化速度在12小时内固化厚度大于4mm，而目前市面上普通的硅酮密封胶的固化速度在12小时内固化厚度小于3mm，所以普通的硅酮密封胶不能应用于移动门窗系统的流水线上，从而需要一种能快速的硅酮密封胶应用于移动门窗系统的流水线上。

3、目前提高硅酮密封胶固化速度的制备工艺，主要是加入交联速度快的交联剂，例如乙烯基三丁酮肟基硅烷交联剂或四丁酮肟基硅烷交联剂。但是这种交联剂的价格成本普遍高昂，而且很多时候，快速固化的效果还是不够显著，所以开发一种实用型的快干型硅酮密封胶对于铝材移动门窗系统生产意义非凡。

技术实现思路

1、为了开发出一种适用于移动门窗系统的实用型的快干专用胶，本技术提供一种移动门窗系统快干专用胶及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供的一种移动门窗系统快干专用胶采用如下的技术方案：

3、一种移动门窗系统快干专用胶，包括如下质量份数各组分：α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷60-80份、二甲基硅油15-30份、补强填料100-120份、交联剂7-12份、偶联剂0.8-1.5份、催化剂0.07-0.12份、架构型吸湿剂4-12份；

4、所述架构型吸湿剂选用以下的任意一种封端eo/po嵌段聚醚：

5、ch2＝chch2o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2

6、ch2choch2o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2

7、ch3o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2

8、ch3o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mocch3

9、其中，n与m的取值范围均为0-10，且n与m不取0。

10、其中，ch2＝chch2o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2为烯丙基环氧基封端eo/po嵌段聚醚，ch2choch2o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2为双环氧基封端eo/po嵌段聚醚，ch3o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2为单环氧基封端eo/po嵌段聚醚，ch3o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mocch3为单酯基封端eo/po嵌段聚醚。

11、通过采用上述方案，采用α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷作为基础预聚物，采用二甲基硅油作为增塑剂，并加入补强填料增强胶体强度，再通过添加交联剂、催化剂、架构型吸湿剂使物料暴露在空气中能够快速固化，再配合具有高反应官能度的偶联剂使物料和施工材料保持良好的粘接性，可以实现硅酮密封胶具有快干目的。其中，架构型吸湿剂可选用烯丙基环氧基封端eo/po嵌段聚醚、双环氧基封端eo/po嵌段聚醚、单环氧基封端eo/po嵌段聚醚、单酯基封端eo/po嵌段聚醚的任意一种封端eo/po嵌段聚醚。由于eo/po嵌段聚醚具有双亲结构，eo含量高，则亲水性强；po含量高，则亲油性强。长链中存在不同比例的eo链段和po链段，使架构型吸湿剂比普通的吸湿剂具有更加优良的吸湿性以及相容性。所以在基础的硅酮胶料上加入架构型吸湿剂进行改性后，架构型吸湿剂能充分混合在硅酮胶料体系中，使胶料暴露在空气中能够充分吸收空气中的水分，有利于促进交联剂的水解并与胶料进行固化反应，使得胶料能够在12h内达到4mm以上的固化厚度。

12、可选的，所述偶联剂为含氨基的硅烷偶联剂，所述架构型吸湿剂选用ch3o(ch2ch2o)n(ch2ch(ch3)o)mch2choch2。

13、通过采用上述方案，含氨基的硅烷偶联剂与大部分基材偶联作用良好，能提高胶料与其他材料表面之间的粘结性，这是因为含氨基的硅烷偶联剂具有游离的氨基，具有较高的反应活性。通过具有环氧基端封基团的架构型吸湿剂与含氨基的硅烷偶联剂和交联剂配合，不仅改善了基础胶料的亲水性，进一步促进了交联剂水解并与胶料进行固化反应；而且抑制了胶料的黄变性，提高胶料的耐候性能；还提高了胶料的粘结弹性，使胶料具有良好的弹性恢复率。

14、可选的，所述架构型吸湿剂的聚合度n+m＝8，其中n:m＝(5-6):(3-2)。

15、通过采用上述方案，聚合度在上述范围中的架构型吸湿剂不仅能与基础的硅酮胶料充分混合，而且架构型吸湿剂中聚氧乙烯链段占比较多，使架构型吸湿剂具有较强的亲水性以及润湿性，有利于胶料暴露在空气中吸收空气中的水分，促进交联剂的水解并与胶料进行固化反应，实现硅酮胶具有快速固化的性能。

16、可选的，所述偶联剂包括伯胺类硅烷偶联剂、仲胺类硅烷偶联剂以及叔胺类硅烷偶联剂，其中所述伯胺类硅烷偶联剂、所述仲胺类硅烷偶联剂以及所述叔胺类硅烷偶联剂的质量比范围为(1-2)：(1-2):(1-3)。

17、通过采用上述技术方案，由于氨基硅烷偶联剂具有高活性和自催化聚合，单独使用伯胺类硅烷偶联剂容易导致胶料的表面固化过快，影响胶料的内部吸水造成内部固化较慢，从而影响胶料的整体固化时间。由于伯、仲、叔胺类硅烷偶联剂具有不同的反应活性，利用该质量比范围下伯、仲、叔胺类硅烷偶联剂的混合物，既保留氨基硅烷偶联剂具有高活性和自催化聚合，使胶料具有与多种基材的优秀的粘结性能，同时减缓表面固化速度，胶料的内部能充分吸水进行固化，从而能减少胶料的整体固化时间。

18、可选的，所述交联剂选用酮肟类交联剂。

19、通过采用上述方案，酮肟类交联剂具有较强的交联能力，在催化剂作用下，酮肟类交联剂能快速水解进行并使胶料反应固化。通过酮肟类交联剂与含环氧基封端基团的架构型吸湿剂和含氨基的硅烷偶联剂配合，使胶料内部形成一个均匀的动态的交联网络结构，不仅能有效地提高胶料内部的粘结强度和粘结韧性，而且进一步提高了胶料的粘结弹性，使胶料具有良好弹性恢复率。

20、可选的，所述交联剂为甲基三丁酮肟基硅烷。

21、通过采用上述方案，甲基三丁酮肟基硅烷交联剂与同样是酮肟类交联剂相比，乙烯基三丁酮肟基硅烷交联剂或四丁酮肟基硅烷交联剂的交联速度快，但是成本高昂。通过架构型吸湿剂的吸水作用，促进甲基三丁酮肟基硅烷交联剂的水解速度，从而能用成本较低的甲基三丁酮肟基硅烷交联剂，达到成本高昂的乙烯基三丁酮肟基硅烷交联剂或四丁酮肟基硅烷交联剂的交联速度，有利于降低制备快干专用胶的制备成本。

22、可选的，所述α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度范围为50000-80000cps,所述二甲基硅油的粘度范围为350-500cst。

23、通过采用上述技术方案，α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度在50000-80000cps的范围内时，胶料不仅具有良好的挤出性，而且还具有较高的粘结强度；二甲基硅油的粘度在350-500cst范围内，胶体不仅具有良好的挤出性，而且还使胶体具有良好的粘结弹性，有利于提高胶体的弹性恢复率。

24、可选的，所述补强填料为疏水型纳米碳酸钙、疏水型气相二氧化硅的任意一种。

25、通过采用上述技术方案，利用疏水型纳米碳酸钙和气相二氧化硅作为填料可提高胶料的拉伸强度和断裂伸长率，疏水型有利于提高补强填料与胶料之间的相容性，使补强填料能与胶料充分混合。

26、可选的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、正丁基二醋酸锡中的任意一种。

27、通过采用上述技术方案，有机锡类催化剂具有较快的反应效率，有利于催化交联剂进行水解反应，从而加快胶料固化。

28、第二方面，本技术提供一种移动门窗系统快干专用胶的制备方法采用如下的技术方案：

29、一种移动门窗系统快干专用胶的制备方法，包括以下步骤：

30、s1、将α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油搅拌均匀，缓慢加入补强填料，升温至130℃以上，保持真空状态并充分搅拌均匀，得到基础胶料；

31、s2、通入惰性气体平衡真空，待基础胶料冷却至室温，加入交联剂、架构型吸湿剂，保持真空状态并搅拌均匀，制得混合胶料；

32、s3、通入惰性气体平衡真空，待步骤s2制得混合胶料冷却至常温，加入偶联剂、催化剂，保持真空状态并搅拌均匀，制得目标胶料；

33、s4、通入惰性气体平衡真空，然后通过压料机对目标胶料进行挤出并密封保存。

34、通过采用上述方案，因为在催化剂作用下，交联剂的反应速度较快，升温至130℃以上，将原料中的水分转化成水蒸气并通过抽真空进行排出，再将交联剂、架构型吸湿剂与催化剂、偶联剂分步骤加入并进行搅拌，能够预防搅拌时催发剂催化交联剂进行水解反应，使各助剂充分搅拌均匀，同时也能够预防存放时催发剂催化交联剂进行水解反应，有利于提高胶料的存放时间。而且采用的生产工艺简单，能耗低，有利于进行批量生产。

35、综上所述，本技术至少具有以下任意一种有益效果。

36、1.通过加入架构型吸湿剂，胶料能充分吸收空气中的水分，有利于促进交联剂的水解，从而实现胶料能快速固化。

37、2.通过加入含有环氧基封端基团的架构型吸湿剂，架构型吸湿剂能有效地抑制添加了含氨基的硅烷偶联剂的胶料的黄变性，有利于提高胶料的耐候性能。

38、3.通过加入含有单个环氧基封端基团的架构型吸湿剂，在架构型吸湿剂与含氨基的硅烷偶联剂、酮肟类交联剂的共同配合下，胶料能具有快速固化的特点。

39、4.通过加入含有单个环氧基封端基团的架构型吸湿剂，在架构型吸湿剂与含氨基的硅烷偶联剂、酮肟类交联剂的共同配合下，不仅提高了胶料内部的粘结强度和粘结韧性，而且使胶料具有良好弹性恢复率。