本發(fā)明涉及水性聚氨酯膠粘劑
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種防彈衣復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)在應(yīng)用于防彈復(fù)合材料的膠黏劑主要以溶劑型為主，例如SIS膠，對環(huán)境污染較大，不符合環(huán)保要求。隨著研究的發(fā)展和人們環(huán)保意識的增強，水性聚氨酯膠粘劑的研究迅速發(fā)展，它具有軟硬度可調(diào)節(jié)、耐低溫、柔韌性好、粘接強度大等優(yōu)點，能粘接金屬、非金屬等多種材料，用途廣泛。但是水性聚氨酯膠粘劑與低表面能的防彈復(fù)合材料粘合時仍然存在附著力不強，拉伸強度小，導(dǎo)熱性差的缺點。氧化石墨烯是碳的同素異形體—石墨烯的重要前體，是一種單原子厚度的二維碳片層結(jié)構(gòu)，具有多種含氧基團，如位于層邊緣的羧基和片層上的環(huán)氧基和羥基，其具有強度大、導(dǎo)熱好、表面積大的特點。目前還沒有用氧化石墨烯改性水性聚氨酯膠粘劑用于防彈復(fù)合材料的報道。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明提出了一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑及其制備方法，利用氧化石墨烯對水性聚氨酯膠粘劑進行改性，解決了水性聚氨酯膠粘劑與防彈復(fù)合材料粘合時附著力不強，拉伸強度小，導(dǎo)熱性差的技術(shù)問題。本發(fā)明提出的一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：80-140份聚合物多元醇、40-80份改性多異氰酸酯、2-12份親水擴鏈劑、0.05-0.1份催化劑、1-6份交聯(lián)劑、1-6份中和劑、1-2份增稠劑、0.5-1份流平劑。改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于溶劑中，在超聲波頻率為4000-6000Hz條件下超聲分散得到氧化石墨烯分散液，加入多異氰酸酯，通入保護氣，在溫度70-90℃條件下攪拌反應(yīng)得到改性多異氰酸酯。優(yōu)選地，氧化石墨烯與多異氰酸酯的重量配比為0.5-1：4-20。優(yōu)選地，氧化石墨烯與多異氰酸酯的重量配比為1：10。優(yōu)選地，溶劑為DMF、丙酮、甲苯一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，溶劑為DMF。優(yōu)選地，超聲分散過程中，超聲時間為1-2h。優(yōu)選地，攪拌時間為20-28h。優(yōu)選地，攪拌時間為24h。優(yōu)選地，保護氣為N2。優(yōu)選地，其原料按重量份包括：100-130份聚合物多元醇、50-70份氧化石墨烯改性多異氰酸酯、5-9份親水擴鏈劑、0.06-0.09份催化劑、2-5份交聯(lián)劑、2-5份中和劑、1.2-1.8份增稠劑、0.7-0.9份流平劑。優(yōu)選地，其原料按重量份包括：120份聚合物多元醇、60份氧化石墨烯改性多異氰酸酯、7份親水擴鏈劑、0.07份催化劑、4份交聯(lián)劑、4份中和劑、1.5份增稠劑、0.8份流平劑。優(yōu)選地，聚合物多元醇包括聚酯多元醇和/或聚醚多元醇。優(yōu)選地，聚合物多元醇包括聚己內(nèi)酯二元醇、聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、丙二醇聚醚、聚醚三醇、聚四氫呋喃二醇中一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，聚合物多元醇包括丙二醇聚醚、聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、聚醚三醇中的一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，聚合物多元醇為丙二醇聚醚。優(yōu)選地，多異氰酸酯包括六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、3-氯苯基異氰酸酯、3,4-二氯苯基異氰酸酯、正丁基異氰酸酯、叔丁基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯中的一種。優(yōu)選地，親水擴鏈劑為2，2-二羥甲基丙酸或二羥基半酯。優(yōu)選地，親水擴鏈劑為2，2-二羥甲基丙酸。優(yōu)選地，催化劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、二(十二烷基硫)二丁基錫、二醋酸二丁基錫中的一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，催化劑為二月桂酸二丁基錫。優(yōu)選地，交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷或聚氧化丙烯三醇。優(yōu)選地，交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷。優(yōu)選地，中和劑為氨水、氫氧化鈉、三乙胺中的一種。優(yōu)選地，中和劑為三乙胺。優(yōu)選地，增稠劑為聚氨酯增稠劑或丙烯酸增稠劑中的一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，流平劑為丙烯酸型流平劑和/或有機硅型流平劑。一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：按配比將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度70-90℃進行預(yù)聚反應(yīng)，得到聚氨酯預(yù)聚體，在聚氨酯預(yù)聚體中加入親水擴鏈劑、催化劑進行擴鏈反應(yīng)，加入交聯(lián)劑進行交聯(lián)反應(yīng)，降粘，降溫，加入中和劑、去離子水攪拌分散乳化制得改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。優(yōu)選地，改性多異氰酸酯的滴加速度為1-2ml/min。優(yōu)選地，保護氣為N2。優(yōu)選地，預(yù)聚反應(yīng)的加熱溫度為70-90℃。優(yōu)選地，預(yù)聚反應(yīng)的加熱溫度為80℃。優(yōu)選地，預(yù)聚反應(yīng)時間為1-3h。優(yōu)選地，預(yù)聚反應(yīng)時間為2h。優(yōu)選地，改性水性聚氨酯乳液中固含量為20-35wt％。優(yōu)選地，改性水性聚氨酯乳液中固含量為30wt％。優(yōu)選地，防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的粘度為95-105mPa.s。優(yōu)選地防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的粘度為100mPa.s。優(yōu)選地，溶劑為丙酮、丁酮、N-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種以上混合物。優(yōu)選地，溶劑為丙酮。優(yōu)選地，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為3-5：1。優(yōu)選地，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1。優(yōu)選地，攪拌分散乳化過程中，使用的是高速攪拌器。優(yōu)選地，一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：按配比將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度70-90℃反應(yīng)1-3h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度80-90℃反應(yīng)1-3h，加入交聯(lián)劑，加入溶劑降黏，反應(yīng)0.5-1.5h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)0.5-1.5h，加入去離子水，用高速攪拌器攪拌乳化20-40min，制得改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。優(yōu)選地，擴鏈反應(yīng)的溫度為85℃，反應(yīng)時間為2h。優(yōu)選地，交聯(lián)反應(yīng)時間為1h。優(yōu)選地，中和反應(yīng)的時間為1h。優(yōu)選地，乳化時間為30min。本發(fā)明采用氧化石墨烯對多異氰酸酯進行改性，氧化石墨烯的二維基面上分布著極性基團，如羥基和環(huán)氧基及邊緣處的羰基和羧基，與多異氰酸酯相互作用，提高了膠粘劑的拉伸性能，增強了與防彈復(fù)合材料粘合時的附著力，氧化石墨烯均勻地分布在聚氨酯膠粘劑中，改善了膠粘劑的導(dǎo)熱性能，能夠?qū)崿F(xiàn)快速散熱，滿足了防彈復(fù)合材料的使用要求，同時氧化石墨烯具有的片層結(jié)構(gòu)以及良好的自恢復(fù)能力還賦予了膠粘劑良好的阻隔性能和自愈合能力，具有傳統(tǒng)膠粘劑無法比擬的優(yōu)勢；采用親水性擴鏈劑，在增強了聚氨酯膠粘劑的粘性的同時，還有具有環(huán)保，無污染的優(yōu)點，加入交聯(lián)劑控制聚氨酯乳液中的固含量符合防彈材料的使用標準，同時為乳化反應(yīng)做好基礎(chǔ)，使乳化過程無需添加乳化劑，在攪拌下就能實現(xiàn)乳化，簡化了制作工藝，降低了生產(chǎn)成本。具體實施方式下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。實施例1一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：80份聚合物多元醇、40份改性多異氰酸酯、2份親水擴鏈劑、0.05份催化劑、1份交聯(lián)劑、1份中和劑、1份增稠劑、0.5份流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于溶劑中，在超聲波頻率為4000Hz條件下超聲分散得到氧化石墨烯分散液，加入多異氰酸酯，通入保護氣，在溫度70℃條件下攪拌得到改性多異氰酸酯。實施例2一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：140份聚合物多元醇、80份改性多異氰酸酯、12份親水擴鏈劑、0.1份催化劑、6份交聯(lián)劑、6份中和劑、2份增稠劑、1份流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于溶劑中，在超聲波頻率為6000Hz條件下超聲分散得到氧化石墨烯分散液，加入多異氰酸酯，控制氧化石墨烯與多異氰酸酯的重量配比為1:8，通入保護氣，在溫度90℃條件下攪拌20h得到改性多異氰酸酯。實施3一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：130份聚醚多元醇、70份改性多異氰酸酯、9份2，2-二羥甲基丙酸、0.09份二月桂酸二丁基錫、5份三羥甲基丙烷、5份氨水、1.8份聚氨酯增稠劑、0.9份丙烯酸型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于DMF中，在超聲波頻率為5000Hz條件下超聲分散1h得到氧化石墨烯分散液，加入六亞甲基二異氰酸酯，控制氧化石墨烯與六亞甲基二異氰酸酯的重量配比為1:40，通入保護氣，在溫度80℃條件下攪拌28h得到改性六亞甲基二異氰酸酯。實施例4一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：100份聚己內(nèi)酯二元醇、50份改性多異氰酸酯、5份二羥基半酯、0.06份辛酸亞錫、2份聚氧化丙烯三醇、2份氫氧化鈉、0.6份丙烯酸增稠劑、0.6份聚氨酯增稠劑、0.4份有機硅型流平劑、0.3份丙烯酸型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于丙酮和DMF混合溶劑中，在超聲波頻率為4500Hz條件下超聲分散2h得到氧化石墨烯分散液，加入異佛爾酮二異氰酸酯，控制氧化石墨烯與異佛爾酮二異氰酸酯的重量配比為1:4，通入N2，在溫度85℃條件下攪拌24h得到改性異佛爾酮二異氰酸酯。實施例5一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：60份聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、60份丙二醇聚醚、60份改性多異氰酸酯、7份二羥基半酯、0.07份二(十二烷基硫)二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、0.5份丙烯酸增稠劑、1份聚氨酯增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于DMF、丙酮、甲苯的混合溶劑中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入甲苯二異氰酸酯，控制氧化石墨烯與甲苯二異氰酸酯的重量配比為1:8，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性甲苯二異氰酸酯。實施例6一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：25份聚己內(nèi)酯二元醇、25份聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、50份丙二醇聚醚、65份改性多異氰酸酯、8份2，2-二羥甲基丙酸、0.04份二(十二烷基硫)二丁基錫、0.03份二醋酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、0.8份聚氨酯增稠劑、0.8份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于丙酮中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入3-氯苯基異氰酸酯，控制氧化石墨烯與3-氯苯基異氰酸酯的重量配比為1:10，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性3-氯苯基異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：按配比將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度70℃進行預(yù)聚反應(yīng)，得到聚氨酯預(yù)聚體，在聚氨酯預(yù)聚體中加入親水擴鏈劑、催化劑進行擴鏈反應(yīng)，加入交聯(lián)劑進行交聯(lián)反應(yīng)，降粘，降溫，加入中和劑、去離子水攪拌分散乳化制得改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例7一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：20份聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、30份丙二醇聚醚、20份聚醚三醇、40份聚四氫呋喃二醇、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.03份二月桂酸二丁基錫、0.03份辛酸亞錫、0.03份二醋酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、0.7份聚氨酯增稠劑、0.8份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于丙酮中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入3,4-二氯苯基異氰酸酯，控制氧化石墨烯與3,4-二氯苯基異氰酸酯的重量配比為1:30，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性3,4-二氯苯基異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度70℃反應(yīng)1h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度80℃反應(yīng)1h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)0.5h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)0.5h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為3：1，用高速攪拌器攪拌乳化20min，制得固含量為20wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至95mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例8一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：30份聚己內(nèi)酯二元醇、30份聚己二酸1，4-丁二醇酯二醇、30份丙二醇聚醚、30份聚醚三醇、20份聚四氫呋喃二醇、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.025份二月桂酸二丁基錫、0.025份辛酸亞錫、0.02份二(十二烷基硫)二丁基錫、0.02份二醋酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份聚氨酯增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于甲苯中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入正丁基異氰酸酯，控制氧化石墨烯與正丁基異氰酸酯的重量配比為1:25，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性正丁基異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度90℃反應(yīng)3h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度90℃反應(yīng)3h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1.5h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1.5h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為5：1，用高速攪拌器攪拌乳化40min，制得固含量為35wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至105mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例9一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：120份丙二醇聚醚、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.07份二月桂酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于DMF中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入叔丁基異氰酸酯，控制氧化石墨烯與正丁基異氰酸酯的重量配比為1:30，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性叔丁基異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度80℃反應(yīng)2h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度85℃反應(yīng)2h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1，用高速攪拌器攪拌乳化30min，制得固含量為30wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至100mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例10一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：120份丙二醇聚醚、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.07份二月桂酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份聚氨酯增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于DMF中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入十八烷基異氰酸酯，控制氧化石墨烯與正丁基異氰酸酯的重量配比為1:30，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性十八烷基異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度80℃下反應(yīng)2h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度85℃條件下反應(yīng)2h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1，用高速攪拌器攪拌乳化30min，制得固含量為30wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至100mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例11一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：120份丙二醇聚醚、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.07份二月桂酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于DMF中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入六亞甲基二異氰酸酯，控制氧化石墨烯與正丁基異氰酸酯的重量配比為1:30，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性六亞甲基二異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度80℃反應(yīng)2h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度85℃反應(yīng)2h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1，用高速攪拌器攪拌乳化30min，制得固含量為30wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至100mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。實施例12一種防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：120份丙二醇聚醚、60份改性多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.07份二月桂酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；改性多異氰酸酯采用如下方法制得：將氧化石墨烯置于丙酮中，在超聲波頻率為5500Hz條件下超聲分散1.5h得到氧化石墨烯分散液，加入三苯基甲烷三異氰酸酯，控制氧化石墨烯與正丁基異氰酸酯的重量配比為1:30，通入N2，在溫度83℃條件下攪拌22h得到改性三苯基甲烷三異氰酸酯。防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加改性多異氰酸酯，在溫度80℃反應(yīng)2h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度85℃反應(yīng)2h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1，用高速攪拌器攪拌乳化30min，制得固含量為30wt％改性水性聚氨酯乳液，在改性水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至100mPa.s，得到防彈復(fù)合材料用水性聚氨酯膠粘劑。對照例一種水性聚氨酯膠粘劑，其原料按重量份包括：120份丙二醇聚醚、60份多異氰酸酯、7份2，2-二羥甲基丙酸、0.07份二月桂酸二丁基錫、4份三羥甲基丙烷、4份三乙胺、1.5份丙烯酸增稠劑、0.8份有機硅型流平劑；水性聚氨酯膠粘劑的方法，包括如下步驟：將聚合物多元醇加入四口燒瓶中，向四口燒瓶中通入保護氣，滴加多異氰酸酯，在溫度80℃反應(yīng)2h，加入親水擴鏈劑和催化劑，在溫度85℃反應(yīng)2h，加入交聯(lián)劑，加入丙酮降黏，反應(yīng)1h，將反應(yīng)所得物料溫度降至室溫，加入中和劑，中和反應(yīng)1h，加入去離子水，去離子水和聚合物多元醇的體積重量比ml:g為4：1，用高速攪拌器攪拌乳化30min，制得固含量為30wt％水性聚氨酯乳液，在水性聚氨酯乳液中加入增稠劑、流平劑，將物料粘度調(diào)至100mPa.s，水性聚氨酯膠粘劑。將實施例10-12膠粘劑與對照例膠粘劑應(yīng)用于防彈衣高密度高模量聚乙烯纖維UD布復(fù)合材料，面密度6千克/平方米，進行GA141標準V50抗彈試驗，結(jié)果如表1所示：表1實施例10-12的V50性能測試結(jié)果性能實施例10實施例11實施例12對照例V50(m/s)650640660550從表1中可以看出經(jīng)過氧化石墨烯改性后的水性聚氨酯膠，在同樣條件下，防彈性能更好，達到同樣的防護等級所需要的UD布復(fù)合材料更少，節(jié)約了成本；本發(fā)明與防彈復(fù)合材料粘合有強附著力，抗拉伸能力和導(dǎo)熱性能良好，提高了防彈衣的防彈性能，同時降低了生產(chǎn)成本，具有實際的應(yīng)用價值。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁1 2 3