專利名稱:一種雙組份聚氨酯膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粘膠劑,尤其是涉及到一種用于船舶、石油、化工、航空及建筑行
業(yè)中的金屬與金屬、金屬與非金屬材料之間粘結(jié)的雙組份聚氨酯膠及其制備方法。
背景技術(shù):
聚氨酯是一類由軟、硬段構(gòu)成的一(ab)n—型嵌段共聚物,因其同時(shí)具有橡膠和塑料的一些基本特性,又有著其它高分子聚合材料所不具有的特殊物理性能,如較強(qiáng)的粘結(jié)能力、較高的機(jī)械強(qiáng)度、很好的耐高溫及耐候性等等,所以聚氨酯粘結(jié)劑材料是發(fā)展最快、用途最廣的一種新材料,主要用于船舶、石油、化工、航空及建筑行業(yè)中的金屬與金屬、金屬與非金屬材料的粘結(jié)。 一般的聚酯型聚氨酯膠粘劑沒有很好的阻燃性能和耐水解性能,這些粘結(jié)劑的使用,一方面當(dāng)粘結(jié)的物體處于潮濕的環(huán)境中會(huì)大大降低兩者的粘結(jié)強(qiáng)度,另一方面當(dāng)物體處于火災(zāi)狀態(tài)下,粘結(jié)劑會(huì)起到助燃作用,加快了火災(zāi)的蔓延;而且單組份聚氨酯膠的貯存穩(wěn)定性差,存儲(chǔ)時(shí)間長后其粘結(jié)性會(huì)大大降低,而且會(huì)慢慢固化。
發(fā)明內(nèi)容
通常制備水溶性共聚樹脂有兩種方法共聚單體在有機(jī)溶劑中共聚成稠狀共聚樹脂,然后進(jìn)行堿解制得水溶性共聚樹脂,還有共聚單體組成中加入含羧基單體在有機(jī)溶劑中共聚成酸性稠狀共聚樹脂,加胺中和成鹽而獲得水溶性。 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種雙組份聚氨酯膠及其制備方法,添加了高性能阻燃劑來提高膠粘劑的阻燃性能,采用聚醚和聚酯相結(jié)合的方法來提高膠粘劑的耐水解性,并通過有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的加入進(jìn)一步彌補(bǔ)耐水解性的不足。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種雙組份聚氨酯膠,由a組份和b組份按重量比4. 5-5. 5 : 1的比例混合而成,其特征在于a組份各成份重量含量為100份合成聚酯、18-22份鈦白粉、10-16份硅微粉、20-25份氫氧化鎂、4-6份鄰苯二甲酸二丁酯、8-12份阻燃劑、70-90份生石灰和6-10份y氨丙基三乙氧基硅烷; b組份各成份重量含量為100份多亞甲基多苯基多異氰酸酯、12-18份聚醚204和3-7份聚丁二烯樹脂。 所述合成聚酯是由ioo份蓖麻油(重量含量)、23-28份苯酐、14-17份丙二醇、28-35份聚醚330n、30-32份二甘醇、25-30份210聚醚和30-35份合成脂肪酸組成。
所述的鈦白粉為金紅石型。 —種雙組份聚氨酯膠的制備方法,合成聚酯的合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將篦麻油、苯酐、丙二醇、聚醚330n、二甘醇、聚醚210和合成脂肪酸加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至1s(tc ,再次開啟真空泵,最后抽真空脫水聚合而成; a組份合成方法將生石灰、硅微粉、鈦白粉、氫氧化鎂烘干后混合均勻,再加入合
3成聚酯、阻燃劑、y-氨丙基三乙氧基硅烷和鄰苯二甲酸二丁酯一起至捏合釜中,捏合后放料進(jìn)行研磨,將研磨后的混合料裝入反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至12(TC,開啟真空泵,抽真空脫水聚合而成; B組份合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將多亞甲基多苯基多異氰酸酯和聚醚204加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至60-9(TC之間,保溫時(shí)間應(yīng)^ 1.5h,然后對(duì)反應(yīng)釜降溫,待溫度降到5(TC以下,再次開啟真空泵,將聚丁二烯樹脂加入反應(yīng)釜內(nèi),攪拌15-25分鐘即可。 所述合成聚酯抽真空脫水聚合的真空度《-0.081^&,釜內(nèi)溫度> 18(TC,聚合時(shí)間8-12h。 所述A組份抽真空脫水聚合的真空度《-0.081^3,釜內(nèi)溫度> 12(TC,聚合時(shí)間> 2h。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn) 1.添加了高性能阻燃劑來提高膠粘劑的阻燃性能。 2.采用聚醚和聚酯相結(jié)合的方法來提高膠粘劑的耐水解性。 3.通過有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的加入進(jìn)一步彌補(bǔ)耐水解性的不足。 4.通過綠色環(huán)保的生產(chǎn)方法來制作雙組份聚氨酯膠,提高產(chǎn)品的性能,降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :一種雙組份聚氨酯膠,由A組份和B組份按重量比4. 5 : 1的比例混合而成,A組份各成份重量含量為100份合成聚酯、18份鈦白粉、10份硅微粉、20份氫氧化鎂、4份鄰苯二甲酸二丁酯、8份阻燃劑、70份生石灰和6份y -氨丙基三乙氧基硅烷;B組份各成份重量含量為100份多亞甲基多苯基多異氰酸酯、12份聚醚204和3份聚丁二烯樹脂。 實(shí)施例2 :—種雙組份聚氨酯膠,由A組份和B組份按重量比5. 5 : 1的比例混合而成,A組份各成份重量含量為100份合成聚酯、22份鈦白粉、16份硅微粉、25份氫氧化鎂、6份鄰苯二甲酸二丁酯、12份阻燃劑、90份生石灰和10份y -氨丙基三乙氧基硅烷;B組份各成份重量含量為100份多亞甲基多苯基多異氰酸酯、18份聚醚204和7份聚丁二烯樹脂。 實(shí)施例3 :—種雙組份聚氨酯膠,由A組份和B組份按重量比5 : 1的比例混合而成,A組份各成份重量含量為100份合成聚酯、20份鈦白粉、13份硅微粉、22份氫氧化鎂、5份鄰苯二甲酸二丁酯、10份阻燃劑、80份生石灰和8份y-氨丙基三乙氧基硅烷;B組份各成份重量含量為100份多亞甲基多苯基多異氰酸酯、15份聚醚204和5份聚丁二烯樹脂。
合成聚酯的合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將篦麻油、苯酐、丙二醇、聚醚330N、二甘醇、聚醚210和合成脂肪酸加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至18(TC,再次開啟真空泵,最后在真空度《-0. 08Mpa、釜內(nèi)溫度^ 18(TC的條件下脫水聚合而成,聚合時(shí)間為8-12h ; A組份合成方法將生石灰、硅微粉、鈦白粉、氫氧化鎂烘干后混合均勻,再加入合成聚酯、阻燃劑、y-氨丙基三乙氧基硅烷和鄰苯二甲酸二丁酯一起至捏合釜中,捏合后放料進(jìn)行研磨,將研磨后的混合料裝入反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至12(TC,開啟真空泵,在真空度《-0. 08Mpa、釜內(nèi)溫度^ 12(TC的條件下脫水聚合而成,聚合時(shí)間> 2h ; B組份合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將多亞甲基多苯基多異氰酸酯和聚醚204加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至60-9(TC之間,保溫時(shí)間應(yīng)^ 1.5h,然后對(duì)反應(yīng)釜降溫,待溫度降到5(TC以下,再次開啟真空泵,將聚丁二烯樹脂加入反應(yīng)釜內(nèi),攪拌15-25分鐘即可。
權(quán)利要求
一種雙組份聚氨酯膠,由A組份和B組份按重量比4.5-5.5∶1的比例混合而成,其特征在于A組份各成份重量含量為100份合成聚酯、18-22份鈦白粉、10-16份硅微粉、20-25份氫氧化鎂、4-6份鄰苯二甲酸二丁酯、8-12份阻燃劑、70-90份生石灰和6-10份γ-氨丙基三乙氧基硅烷;B組份各成份重量含量為100份多亞甲基多苯基多異氰酸酯、12-18份聚醚204和3-7份聚丁二烯樹脂。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙組份聚氨酯膠,其特征在于所述合成聚酯是由100份蓖麻油(重量含量)、23-28份苯酐、14-17份丙二醇、28-35份聚醚330N、30-32份二甘醇、25-30份聚醚210和30-35份合成脂肪酸組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙組份聚氨酯膠,其特征在于所述的鈦白粉為金紅石型。
4. 一種雙組份聚氨酯膠的制備方法,合成聚酯的合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將篦麻油、苯酐、丙二醇、聚醚330N、二甘醇、聚醚210和合成脂肪酸加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至18(TC,再次開啟真空泵,最后抽真空脫水聚合而成;A組份合成方法將生石灰、硅微粉、鈦白粉、氫氧化鎂烘干后混合均勻,再加入合成聚酯、阻燃劑、和Y氨丙基三乙氧基硅烷和鄰苯二甲酸二丁酯一起至捏合釜中,捏合后放料進(jìn)行研磨,將研磨后的混合料裝入反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至12(TC,開啟真空泵,抽真空脫水聚合而成;B組份合成方法開啟反應(yīng)釜上的真空泵,按配比將多亞甲基多苯基多異氰酸酯和聚醚204加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,關(guān)閉真空泵,然后升溫,待釜內(nèi)溫度升至60-9(TC之間,保溫時(shí)間應(yīng)^ 1. 5h,然后對(duì)反應(yīng)釜降溫,待溫度降到5(TC以下,再次開啟真空泵,將聚丁二烯樹脂加入反應(yīng)釜內(nèi),攪拌15-25分鐘即可。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙組份聚氨酯膠的制備方法,其特征在于所述合成聚酯抽真空脫水聚合的真空度《-0. 08Mpa,釜內(nèi)溫度^ 18(TC,聚合時(shí)間8-12h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙組份聚氨酯膠的制備方法,其特征在于所述A組份抽真空脫水聚合的真空度《-0. 08Mpa,釜內(nèi)溫度^ 12(TC,聚合時(shí)間^ 2h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于船舶、石油、化工、航空及建筑行業(yè)中的金屬與金屬、金屬與非金屬材料粘結(jié)的雙組份聚氨酯膠及其制備方法,該膠由A組份和B組份按比例混合而成,A組份由合成聚酯、鈦白粉、硅微粉、氫氧化鎂、鄰苯二甲酸二丁酯、阻燃劑、生石灰和γ-氨丙基三乙氧基硅烷組成;B組份由多亞甲基多苯基多異氰酸酯、聚醚204和聚丁二烯樹脂組成。通過添加了高性能阻燃劑來提高膠粘劑的阻燃性能,采用聚醚和聚酯相結(jié)合的方法來提高膠粘劑的耐水解性,并通過有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑的加入進(jìn)一步彌補(bǔ)耐水解性的不足。
文檔編號(hào)C09J9/00GK101747857SQ201010300100
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者周靜波, 毛仕龍 申請(qǐng)人:毛仕龍