一種聚氨酯膠粘劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管道防腐粘結(jié)劑,特別涉及一種聚氨酯膠粘劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]異氰酸酯基(-NC0)膠粘劑,聚氨酯膠粘劑分為多異氰酸酯和聚氨酯兩大類。多異氰酸酯分子鏈中含有異氰基GNC0)和氨基甲酸酯基(-NH-C00-),故聚氨酯膠粘劑表現(xiàn)出高度的活性與極性,與含有活潑氫的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、織物、紙張、陶瓷等多孔材料,以及金屬、玻璃、橡膠、塑料等表面光潔的材料都有優(yōu)良的化學粘接力。聚氨酯膠粘劑具有優(yōu)異的性能,在許多方面都得到了廣泛的應(yīng)用,是八大合成膠粘劑中的重要品種之一。聚氨酯膠粘劑具備優(yōu)異的抗剪切強度和抗沖擊特性,適用于各種結(jié)構(gòu)性粘合領(lǐng)域,并具備優(yōu)異的柔韌特性。聚氨酯膠粘劑還具各優(yōu)異的橡膠特性,能適應(yīng)不同熱膨脹系數(shù)基材的粘合,它在基材之間形成具有軟一硬過渡層,不僅粘接力強,同時還具有優(yōu)異的緩沖、減震功能。聚氨酯膠粘劑的低溫和超低溫性能超過所有其他類型的膠粘劑。
[0003]目前,我國建筑外墻體保溫系統(tǒng)大都是采用多步驟現(xiàn)場施工來完成的。雖然近年來也相繼出現(xiàn)一些保溫裝飾一體化的外墻體系統(tǒng)。但是要么采用龍骨干掛的方式,要么采用干粉砂漿的膠粘方式。雖然目前也有聚氨酯類粘接劑,但是它們大都是雙組分形式,在使用中需要嚴格地稱量并且一旦混配好的原料如果不用完就會因為粘度增高直至凝固而被廢棄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡單,拈結(jié)強度高,相容性好的聚氨酷月父粘劑。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:一種聚氨酯膠粘劑,所述聚氨酯膠粘劑按質(zhì)量組分包括聚酯多元醇10-25份,異氰酸酯15-30份,聚醚多元醇10-50份,增塑劑5-10份、極性單體1-3份、過氧化物0.1-0.3份、抗氧劑0.2-0.5份、助溶劑0.1-0.3份、填料20-50份和胺擴鏈劑0.15-0.25份。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的聚醚多元醇分子量為500-3000,0H官能度為
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[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的異氰酸酯是二苯甲烷二異氰酸酯,其異氰酸酯指數(shù)為1.2-1.8。
[0008]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的極性單體為丙烯酸、馬來酸或馬來酸酐中的一種。
[0009]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的過氧化物為過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酰。
[0010]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的助溶劑為N-甲基吡咯烷酮。
[0011]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的填料為碳酸鈣、硅微粉、滑石粉、云母粉或其中幾種的混合物。
[0012]本發(fā)明還提供了一種聚氨酯膠粘劑的制備方法,所述的制備方法包括如下步驟,
(1)在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇10-25份,聚醚多元醇10-50份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯15-30份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),所述的催化劑為硅烷偶聯(lián)劑;
(2)繼續(xù)加入親水擴鏈劑0.15-0.25份和助溶劑0.1-0.3份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;
(3)在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑5-10份、極性單體1-3份、過氧化物0.1-0.3份、抗氧劑0.2-0.5份、填料20-50份和胺擴鏈劑0.15-0.25份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
[0013]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的親水擴鏈劑為丙烯酸。
[0014]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述的聚合反應(yīng)溫度為60_80°C,反應(yīng)時間為l_3h。
[0015]
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明工藝簡單,易于操作。所得到的聚氨酯膠粘劑不僅粘結(jié)性能優(yōu)異、柔韌性好,耐低溫,抗沖擊,可用于有機械振動、產(chǎn)生熱量的工業(yè)部分黏結(jié),在地震高發(fā)地區(qū)的建筑和公共設(shè)施等廣泛的工業(yè)領(lǐng)域。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明的【具體實施方式】詳細說明如下,但僅作說明而不是限制本發(fā)明。
[0017]實施例1
在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇10份,聚醚多元醇50份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯15份,在硅烷偶聯(lián)劑催化下進行聚合反應(yīng),反應(yīng)溫度為60°C,反應(yīng)時間為3h ;繼續(xù)加入丙烯酸0.15份和N-甲基吡咯烷酮0.3份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑5份、丙烯酸3份、過氧化二異丙苯0.1份、抗氧劑0.5份、碳酸鈣20份和胺擴鏈劑0.15份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
[0018]實施例2
在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇12份,聚醚多元醇20份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯20份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),反應(yīng)溫度為65°C,反應(yīng)時間為1.5h ;繼續(xù)加入丙烯酸0.18份和助溶劑0.15份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入N-甲基吡咯烷酮6份、馬來酸1.2份、過氧化二異丙苯0.15份、抗氧劑0.25份、云母粉25份和胺擴鏈劑0.18份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
[0019]實施例3
在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇15份,聚醚多元醇30份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯25份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),反應(yīng)溫度為70°C,反應(yīng)時間為2h ;繼續(xù)加入丙烯酸0.2份和N-甲基吡咯烷酮0.2份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑8份、馬來酸2份、過氧化二異丙苯0.2份、抗氧劑0.3份、滑石粉35份和胺擴鏈劑0.2份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
[0020]實施例4
在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇20份,聚醚多元醇40份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯28份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),反應(yīng)溫度為75°C,反應(yīng)時間為2.5h ;繼續(xù)加入丙烯酸0.22份和N-甲基吡咯烷酮0.25份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑8份、馬來酸酐2.5份、過氧化苯甲酰0.25份、抗氧劑0.4份、硅微粉40份和胺擴鏈劑0.2份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
[0021]實施例5
在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇25份,聚醚多元醇10份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯30份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),反應(yīng)溫度為80°C,反應(yīng)時間為lh ;繼續(xù)加入丙烯酸
0.25份和N-甲基吡咯烷酮0.1份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體;在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑10份、馬來酸酐1份、過氧化苯甲酰0.3份、碳酸鈣0.2份、填料50份和胺擴鏈劑0.25份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。
【主權(quán)項】
1.一種聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述聚氨酯膠粘劑按質(zhì)量組分包括聚酯多元醇10-25份,異氰酸酯15-30份,聚醚多元醇10-50份,聚氨酯預(yù)聚體20-35份、增塑劑5_10份、極性單體1-3份、過氧化物0.1-0.3份、抗氧劑0.2-0.5份、助溶劑0.1-0.3份、填料20-50份和胺擴鏈劑0.15-0.25份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述的聚醚多元醇分子量為500-3000,OH 官能度為 3-4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述的異氰酸酯是二苯甲烷二異氰酸酯,其異氰酸酯指數(shù)為1.2-1.8。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述的極性單體為丙烯酸、馬來酸或馬來酸酐中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述的過氧化物為過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酰。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述的助溶劑為N-甲基吡咯烷酮。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯膠粘劑,其特征在于:所述填料為碳酸鈣、硅微粉、滑石粉、云母粉或其中幾種的混合物。8.一種聚氨酯膠粘劑的制備方法,其特征在于;所述的制備方法包括如下步驟, (1)在反應(yīng)器內(nèi)加入聚酯多元醇10-25份,聚醚多元醇10-50份,加熱,真空脫水,然后加入異氰酸酯15-30份,在催化劑催化下進行聚合反應(yīng),所述的催化劑為硅烷偶聯(lián)劑; (2)繼續(xù)加入親水擴鏈劑0.15-0.25份和助溶劑0.1-0.3份,繼續(xù)反應(yīng)制得聚氨酯預(yù)聚體; (3)在制得的聚氨酯預(yù)聚體中繼續(xù)加入增塑劑5-10份、極性單體1-3份、過氧化物0.1-0.3份、抗氧劑0.2-0.5份、填料20-50份和胺擴鏈劑0.15-0.25份,高速分散乳化制得聚氨酯膠粘劑。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚氨酯膠粘劑的制備方法,其特征在于;所述的親水擴鏈劑為丙烯酸。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚氨酯膠粘劑的制備方法,其特征在于;所述的聚合反應(yīng)溫度為60-80°C,反應(yīng)時間為l_3h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚氨酯膠粘劑,所述聚氨酯膠粘劑按質(zhì)量組分包括聚酯多元醇10-25份,異氰酸酯15-30份,聚醚多元醇10-50份,聚氨酯預(yù)聚體20-35份、增塑劑5-10份、極性單體1-3份、過氧化物0.1-0.3份、抗氧劑0.2-0.5份、助溶劑0.1-0.3份、填料20-50份和胺擴鏈劑0.15-0.25份。本發(fā)明工藝簡單,易于操作。所得到的聚氨酯膠粘劑不僅粘結(jié)性能優(yōu)異、柔韌性好,耐低溫,抗沖擊,可用于有機械振動、產(chǎn)生熱量的工業(yè)部分黏結(jié),在地震高發(fā)地區(qū)的建筑和公共設(shè)施等廣泛的工業(yè)領(lǐng)域。
【IPC分類】C08G18/67, C09J175/08, C08G18/42, C09J175/06, C08G18/48, C08G18/66
【公開號】CN105238326
【申請?zhí)枴緾N201510601821
【發(fā)明人】施兆武
【申請人】太倉市金錨新材料科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月21日