原创《集装箱用水基型SAC复合密封胶制备性能》：此文是一篇密封胶论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
1 研究背景
集装箱密封传统上使用溶剂型丁基橡胶类或氯丁橡胶类密封胶.然而,该类密封胶固化时挥发的溶剂可能对人体造成伤害,甚至污染环境；此外,由于胶体不具有弹性,使用时间稍长会出现“皱皮”现象,其中的增黏树脂也随着使用时间延长而失黏.因此,传统密封胶已无法适应现代集装箱对环保和使用寿命的高要求.
聚丙烯酸酯乳液具有成膜性好、强度高和黏结性强等特点,且来源广泛,成本低廉,因此被广泛应用于涂料、胶黏剂、印染纺织、造纸、皮革涂刷等领域,但其存在耐水性差、低温变硬、高温发黏等缺点.相比之下,有机硅具有优异的耐高低温性、疏水性、透气性和耐候性,因此,有机硅改性丙烯酸酯乳液是近年来业界研究的热点.[1]
有机硅改性丙烯酸酯是将有机硅分子以化学键的形式接合到丙烯酸酯大分子上[2],因而形成的改性局限于各个乳胶颗粒范围内；分子间一般无交联或其他反应发生,故虽然产品性能有所提高,但其本质未发生变化.石正金等[3]制备的传统有机硅改性丙烯酸酯乳液是流动的,必须添加二氧化硅来抗流动,故基材单一,未反映出产品耐水性能的改变.
用有机硅和聚丙烯酸酯共混分子键相互贯穿并以化学键形式各自交联而成的网络结构复合材料和其他类型复合材料（如聚合物共混物的嵌段共聚物或接枝共聚物）相比,在性能上有2点差异：一是互穿网络复合材料在溶剂中只溶胀不溶解；二是互穿网络复合材料不能蠕变或流动.和一般聚丙烯酸酯乳液相比,互穿网络复合材料在不增加成本的前提下,赋予产品更多优良性能,明显增强其耐磨性、耐水性和耐候性,并可提高其冲击强度、拉伸强度及黏结强度等.[4-5]
集装箱用水基型SAC复合密封胶是一种新型密封胶,其用有机硅和聚丙烯酸酯实现聚合物网络相互贯穿,使产品综合了聚丙烯酸酯和有机硅的优点：（1）成膜性好,耐水性强,黏结可靠；（2）既有弹性,又有极佳的柔韧性；（3）适用基材广泛（包括油漆表面）；（4）不含苯、甲苯和二甲苯；（5）挥发性有机物含量极低.和传统的溶剂型丁基橡胶类和氯丁橡胶类密封胶相比,水基型SAC复合密封胶具有更好的物理性能和更低的排放量,可在90℃带鼓风的烘箱中504 h而不粉化、不龟裂、不皱皮,且失重仅7%,因此更能满足现代集装箱工业对材料的需求.
2 制备试验内容
2.1 试验一
试验一的原料、规格和配比情况见表1.
表1 试验一的原料、规格和配比情况
根据表1的配比情况一次性投料,并在搅拌过程中完成分散、混合、水解、交联.当自然升温40℃时停止搅拌,并在常温下熟化,即可制备互穿网络聚合物.随后,对该聚合物的耐溶剂性和不流动性进行检验.
（1）耐溶剂性 将聚合物在聚乙烯薄膜上摊成€讇椎难澹诒曜继跫路胖煤螅磤兹⊙?个；将6个试样置于广口玻璃瓶中,然后向瓶中注入二甲苯,盖好瓶盖；在标准条件下放置后观察,试样应无溶解现象（允许溶胀）.
（2）不流动性 按照GB/T 13477.6―2002第6.1节的要求,将试样在（50€?）℃恒温箱中垂直和水平各放置后观察,无变形现象.
2.2 试验二
试验二的原料、规格和配比情况见表2.
表2 试验二的原料、规格和配比情况
在搅拌有机硅丙烯酸酯聚合物的过程中,每隔加入表2中的1种辅料,全部加完且搅拌均匀后,抽去气泡即完成密封胶的制备.随后,使用电子拉力机对密封胶进行性能测试.作为试验基材,阳极氧化铝、水泥砂浆块、浮法玻璃的规格尺寸应符合GB/T 13477.1―2002的规定.另外,将阳极氧化铝试块六面均匀涂满长油度醇酸油漆并干燥后备用.
（1）拉伸强度（油漆试块和玻璃） 参照GB/T 13477.8―2002进行试验,试样制备好后在标准条件下放置.结果显示：拉伸强度为,断裂伸长率为280%,破坏形式为内聚破坏.
（2）弹性恢复率（水泥砂浆块和阳极氧化铝） 参照GB/T 13477.17―2002进行试验,试样制备好后在标准条件下放置.结果显示：试验伸长率为60%,弹性恢复率为85%.
（3）剥离强度（不锈钢丝网和玻璃） 参照GB/T 13477.18―2002进行试验,试样制备好后在标准条件下放置.结果显示：标准条件下的剥离强度为,水浸泡后的剥离强度为/mm,且均为内聚破坏.
3 试验结果分析
集装箱用水基型SAC复合密封胶里的有机硅凝胶采用多种有机硅聚合物制造,含有多种功能性基团.当有机硅凝胶和聚丙烯酸酯乳液混合时,利用聚丙烯酸酯乳液里的水水解得到硅醇基团的化合物,进而发生缩合反应,形成完整的三维网状体系.丙烯酸酯颗粒由于失水而逐渐靠近并产生初期交联,有机硅和聚丙烯酸酯各自产生的交联形成网络互穿的不流动聚合物,随着体系里的水逐渐挥发,有机硅完成和聚丙烯酸酯网络互穿.该体系中有多种功能性基团,其可分别和不同黏结材料表面缩合成不可逆转的化学键,具有黏结材料多样、黏结力强、耐水性好等优点.
3.1 有机硅凝胶的选用
在试验中发现：当有机硅凝胶超过20份时,有机硅水解所需水量增加,造成聚丙烯酸酯乳液不稳定,因过度交联而不具操作性；当有机硅凝胶低于20份时,有机硅水解所需水量减少,造成聚丙烯酸酯乳液交联度不够,整个体系呈流动性.
3.2 增塑剂的选用
为使水基型SAC复合密封胶具有良好的弹性和延伸性,添加增塑剂是必要的.DOP热损失率低、耐低温性佳、相容性好、增塑效率高[6],适量添加DOP对提高密封胶的断裂伸长率和弹性恢复率具有积极意义（见表3）.
表3 DOP用量对密封胶性能的影响
由表3可知,随着DOP用量的增加,密封胶弹性恢复率降低,断裂伸长率增加,剥离强度下降.当DOP用量为24份时,密封胶的弹性恢复率、断裂伸长率和剥离强度呈最佳值.
3.3 填料的选用
填料作为补强剂和增量剂用于增加密封胶的强度和降低生产成本.本试验选用重质碳酸钙作为填料,规格为1 250目（见表4）.
表4 重质碳酸钙用量对密封胶性能的影响
由表4可知,随着重质碳酸钙用量的增加,密封胶的拉伸强度和剥离强度显著增加,而断裂伸长率和弹性恢复率则随之降低.为保证密封胶的综合黏结性能,重质碳酸钙选用200份为宜.
参考文献：
[1] 聂王焰,周艺峰. D4改性丙烯酸酯乳液的合成研究[J]. 中国胶粘剂,2004,13（2）：1-3.
[2] 王剑,储富祥. 有机硅氧烷-丙烯酸酯乳液研究进展[J]. 中国胶粘剂,2003,12（5）：52-55.
[3] 石正金,潘守伟. 一种高附着力丙烯酸酯密封胶的制备[J].中国建筑防水,2012（6）：11-13.
[4] 耿耀宗. 现代水性涂料：工艺€放浞絸酚τ肹M]. 北京：中国石化出版社,2005：136,138,143.
[5] 涂伟萍. 水性涂料[M]. 北京：化学工业出版社,2006：60.
[6] 张先亮,唐红定,廖俊. 硅烷偶联剂：原理、合成和应用[M]. 北京：化学工业出版社,2012：11-13.
（编辑：谢尘 收稿日期：2015-04-21）
密封胶论文参考资料：
结论：集装箱用水基型SAC复合密封胶制备性能为适合不知如何写密封胶方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于硅酮耐候密封胶价格论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
