CN108531027A - 密封胶底涂液及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封胶底涂液，包括以下重量份数的原料：聚合物乳液30‑80份；硅烷偶联剂5‑20份；成膜助剂1‑10份；消泡剂0.1‑5份；水30‑60份；所述聚合物乳液由聚氨酯乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合制备而成；所述聚氨酯乳液的固含量为：50‑70％；所述硅丙乳液的固含量为：35‑60％；所述EVA乳液的固含量为：60‑80％。上述密封胶底涂液可增加密封胶与PC基材的粘结性。

Description

密封胶底涂液及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及装配式建筑领域，特别是涉及密封胶底涂液及其制备方法与应用。

背景技术

装配式建筑是指把工厂生产的预制构件运到工地，在工地现场对预制构件进行装配化施工建设，具有工期短、安全性高、节能环保、节约成本、建筑质量稳定、人工费用低等优势，随着国家政策对装配式建筑的大力扶持，装配式建筑近年来呈现快速发展之势。

密封胶常用于装配式建筑的粘接，但是由于装配式建筑用到的预制构件——PC板，是由水泥混凝土浇注而成的一种多孔性的建筑材料，如果泡水一段时间后，水会慢慢渗透到密封胶的粘结面并破坏其界面层，从而导致密封胶粘结失效，造成装配式建筑质量不稳定。并且，PC板在加工过程中需使用表面处理剂和脱模剂，脱模剂以矿物油为主要原料，能够与PC板水泥混凝土中的碱发生皂化反应，生产“金属皂”，使密封胶很难与PC板进行粘接。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种环保的密封胶底涂液，在密封胶施工前，涂抹于PC板上，增强PC板与密封胶之间的粘接性。

本发明提供一种密封胶底涂液。

具体技术方案为：

一种密封胶底涂液，包括以下重量份数的原料：

所述聚合物乳液由聚氨酯乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合制备而成；

所述聚氨酯乳液的固含量为：50-70％；所述硅丙乳液的固含量为：35-60％；所述EVA乳液的固含量为：30-80％。

在其中一个实施例中，所述聚氨酯乳液、硅丙乳液和EVA乳液的重量比为2-3:5-7:1。

在其中一个实施例中，所述硅烷偶联剂选自KH-460、迈图A-186和道康宁Z-6040中的一种或几种。

在其中一个实施例中，所述聚氨酯乳液选自Alberdingk U 3251。

在其中一个实施例中，所述硅丙乳液选自硅丙乳液BC-3266、硅丙乳液BLJ-KD96和硅丙乳液JA-2030中的一种或几种。

在其中一个实施例中，所述EVA乳液选自Celvolit TM CP 143。

在其中一个实施例中，所述成膜助剂选自十二碳醇酯，丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。

在其中一个实施例中，所述消泡剂选自BYK024或TeGo810。

本发明还提供上述密封胶底涂液的制备方法。

具体技术方案为：

一种密封胶底涂液的制备方法，包括以下步骤：

将所述聚氨酯乳液、硅丙乳液和EVA乳液混合搅拌，得聚合物乳液；

将所述聚合物乳液、硅烷偶联剂、成膜助剂、消泡剂和水混合搅拌，即得。

本发明还提供上述密封胶底涂液在建造装配式建筑中的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

上述密封胶底涂液，以聚合物乳液(由聚氨酯乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合制备而成)和硅烷偶联剂作为主要的成膜物质，刷涂在装配式建筑的预制构件PC基材表面后，可在其表面形成一层致密的膜。该层膜能充分发挥聚氨酯乳液、硅丙乳液、EVA乳液的优异性能，具有高耐候、高耐水、高附着性和抗污染特性。在该层膜上继续施工密封胶，泡水后，可减弱水分对密封胶粘接面的破坏，强化多孔基材表面的稳定性，保证施工质量。同时，成膜后的底涂液还与密封胶有较好的相容性，可在无机与有机界面之间形成分子架桥，增加密封胶与PC基材的粘结性。

此外，上述密封胶底涂液可适用于多种密封胶与PC基材的粘接，安全环保，对人体无害，生产工艺简单，施工方便，并且，采用水代替有机溶剂，有效减少了VOC排放，解决了高VOC排放造成的环境污染和危害施工人员身体健康等问题。

进一步地，合理调整密封胶底涂液聚合物乳液中聚氨酯乳液、硅丙乳液和EVA乳液的重量比，可以进一步提高密封胶和PC基板的粘结性能。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的密封胶底涂液及其制备方法与应用作进一步详细的说明。

以下具体实施方式中所有原料均可来源于市售。

聚氨酯乳液Alberdingk U 3251购自欧宝迪宝莱德国有限公司，固含量为40±1％。

硅丙乳液BC-3266购自佛山市科德丽化工科技有限公司，固含量为48±1％。

硅丙乳液BLJ-KD96购自上海保立佳化工有限公司，固含量为46±1％。

硅丙乳液JA-2030购自浙江临安精细化建厂，固含量为48±1％。

EVA乳液Celvolit TM CP 143购自美国塞拉尼斯公司，固含量为55±1％。

KH-460购自南京全希化工有限公司。

迈图A-186购自迈图高新材料集团。

道康宁Z-6040购自道康宁公司。

BYK024购自德国毕克化学公司。

TeGo810购自赢创德固赛(中国)投资有限公司。

纯丙乳液Neocryl XK-102购自帝斯曼有限公司，固含量为40±1％。

实施例1

本实施例提供一种密封胶底涂液及其制备方法，步骤如下：

步骤(1)按以下重量份数称取各原料

15份聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、34份硅丙乳液BC-3266、5份EVA乳液Celvolit TM CP 143、10份硅烷偶联剂KH-460、2.4份十二碳醇酯、0.8份BYK024和39份水。

步骤(2)制备聚合物乳液

将上述聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、硅丙乳液BC-3266和EVA乳液Celvolit TMCP 143混合搅拌，即得。

步骤(3)制备密封胶底涂液

向容器中加入27份聚合物乳液、0.3份BYK024、15份去离子水，2.4份十二碳醇酯，搅拌30min后，边搅拌边加入0.3份BYK024控制转速为1000r/min；接着加入10份硅烷偶联剂KH-460、27份聚合物乳液和14份去离子水控制转速为1200r/min，搅拌30min；最后加入10份去离子水和0.2份BYK024，控制转速为800r/min，搅拌45min，即得。

实施例2

本实施例提供一种密封胶底涂液及其制备方法，步骤如下：

步骤(1)按以下重量份数称取各原料

20份聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、40份硅丙乳液BLJ-KD96、8份EVA乳液Celvolit TM CP 143、6份迈图A-186、2.4份丙二醇丁醚、0.8份BYK024和39份水。

步骤(2)制备聚合物乳液

将上述聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、硅丙乳液BLJ-KD96和EVA乳液CelvolitTM CP 143混合搅拌，即得。

步骤(3)制备密封胶底涂液

向容器中加入34份聚合物乳液、0.3份BYK024、15份去离子水，2.4份丙二醇丁醚，搅拌30min后，边搅拌边加入0.3份BYK024控制转速为1000r/min；接着加入8份迈图A-186、34份聚合物乳液和14份去离子水控制转速为1200r/min，搅拌30min；最后加入10份去离子水和0.2份BYK024，控制转速为800r/min，搅拌45min，即得。

实施例3

本实施例提供一种密封胶底涂液及其制备方法，步骤如下：

步骤(1)按以下重量份数称取各原料

10份聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、30份硅丙乳液JA-2030、5份EVA乳液Celvolit TM CP 143、15份道康宁Z-6040、2.4份丙二醇甲醚醋酸酯、0.8份TeGo810和39份水。

步骤(2)制备聚合物乳液

将上述聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、硅丙乳液JA-2030和EVA乳液Celvolit TMCP 143混合搅拌，即得。

步骤(3)制备密封胶底涂液

向容器中加入23份聚合物乳液、0.3份TeGo810、15份去离子水，2.4份丙二醇甲醚醋酸酯，搅拌30min后，边搅拌边加入0.3份TeGo810控制转速为1000r/min；接着加入15份道康宁Z-6040、22份聚合物乳液和14份去离子水控制转速为1200r/min，搅拌30min；最后加入10份去离子水和0.2份TeGo810，控制转速为800r/min，搅拌45min，即得。

实施例4

本实施例提供一种密封胶底涂液及其制备方法，步骤如下：

步骤(1)按以下重量份数称取各原料

18份聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、18份硅丙乳液BC-3266、18份EVA乳液Celvolit TM CP 143、10份硅烷偶联剂KH-460、2.4份十二碳醇酯、0.8份BYK024和水39份。

步骤(2)制备聚合物乳液

将上述聚氨酯乳液Alberdingk U 3251、硅丙乳液BC-3266和EVA乳液Celvolit TMCP 143混合搅拌，即得。

步骤(3)制备密封胶底涂液

向容器中加入27份聚合物乳液、0.3份BYK024、15份去离子水，2.4份十二碳醇酯，搅拌30min后，边搅拌边加入0.3份BYK024控制转速为1000r/min；接着加入10份硅烷偶联剂KH-460、27份聚合物乳液和14份去离子水控制转速为1200r/min，搅拌30min；最后加入10份去离子水和0.2份BYK024，控制转速为800r/min，搅拌45min，即得。

对比例1

本对比例提供一种底涂液，与实施例1基本相同，区别在于：未加入EVA乳液。

对比例2

本对比例提供一种底涂液，与实施例1基本相同，区别在于：将硅丙乳液BC-3266替换为纯丙乳液Neocryl XK-102。

性能测试

将上述实施例和对比例制得的密封胶底涂液应用于密封胶与PC水泥基材的粘接并进行粘接性能的测试。

制样：用气管将PC水泥基材表面灰尘吹除干净，然后用毛刷分别将实施例1-4、对比例1-2制备所得的水性密封胶底涂液和市售的有机溶剂型底涂液PrimerM226(主要原料为有机硅改性丙烯酸树脂、氨基硅烷偶联剂和乙酸乙酯)涂刷在PC水泥基材表面，待底涂表干后1h内，按照标准方法制成H型粘接试件。在H型粘接试件表面涂密封胶，室温养护28天后，测试其拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量等性能，再将室温养护28天后的试件泡水4天，测试其拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量等性能，

设置空白对照组：取PC水泥基材，未涂刷底涂液，直接在其表面涂密封胶，室温养护，按照标准方法制成H型粘接试件。

测试方法：

依据GB 13477.8-2017《建筑密封材料试验方法第8部分:拉伸粘结性的测定》A法，GB 13477.9-2002《建筑密封材料试验方法第9部分:浸水后拉伸粘结性的测定》A法，测定拉伸强度、断裂伸长率测试等测试。

测试组1

密封胶选用市售单组分硅烷改性聚醚密封胶(MS)。结果如表1所示。

表1

测试组2

密封胶选用市售双组分硅烷改性聚醚密封胶(MS)，将涂密封胶的基材室温养护28天后，测试其拉伸强度、断裂伸长率等性能，再将室温养护28天后的基材泡水4天，测试其拉伸强度、断裂伸长率等性能，结果如表2所示。

表2

测试组3

密封胶选用市售单组分聚氨酯密封胶，将涂密封胶的基材室温养护28天后，测试其拉伸强度、断裂伸长率等性能，再将室温养护28天后的基材泡水4天，测试其拉伸强度、断裂伸长率等性能，结果如表3所示。

表3

由表1-3可知，实施例1-3的密封胶底涂液与多种类型的密封胶均保持较好的相容性，可增加PC基板与密封胶之间的粘接性，且能够有效防水，强化PC基板的稳定性，保证施工质量。

实施例4的密封胶与PC基板的粘接性稍弱。

对比例1和2中，改变聚合物乳液的成分，造成底涂液成膜后，密封胶和PC基板的粘接性变弱，并且防水性不好。

以市售的有机溶剂型底涂液做对照，说明实施例的底涂液不仅机械性能优异，更兼具安全环保，市场前景广阔。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种密封胶底涂液，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

所述聚合物乳液由聚氨酯乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合制备而成；

所述聚氨酯乳液的固含量为：50-70％；所述硅丙乳液的固含量为：35-60％；所述EVA乳液的固含量为：30-80％。

2.根据权利要求1所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述聚氨酯乳液、硅丙乳液和EVA乳液的重量比为2-3:5-7:1。

3.根据权利要求1所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH-460、迈图A-186和道康宁Z-6040中的一种或几种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述聚氨酯乳液选自Alberdingk U3251。

5.根据权利要求1-3任一项所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述硅丙乳液选自硅丙乳液BC-3266、硅丙乳液BLJ-KD96和硅丙乳液JA-2030中的一种或几种。

6.根据权利要求1-3任一项所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述EVA乳液选自Celvolit TM CP 143。

7.根据权利要求1-3任一项所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述成膜助剂选自十二碳醇酯，丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。

8.根据权利要求1-3任一项所述的密封胶底涂液，其特征在于，所述消泡剂选自BYK024或TeGo810。

9.一种权利要求1-8任一项所述密封胶底涂液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述聚氨酯乳液、硅丙乳液和EVA乳液混合搅拌，得聚合物乳液；

将所述聚合物乳液、硅烷偶联剂、成膜助剂、消泡剂和水混合搅拌，即得。

10.权利要求1-8任一项所述的密封胶底涂液在建造装配式建筑中的应用。