一種高強度多功用聚脲粘合劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于涂裝領(lǐng)域，涉及到噴涂聚脲用粘合劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 噴涂聚脲彈性體技術(shù)是在聚氨酯彈性體技術(shù)發(fā)展起來的新興技術(shù)，它與聚氨有其 異曲同工之處，也有著性能、本質(zhì)上的區(qū)別，是80年代迅速發(fā)展起來的新興材料。聚脲材料 與以往材料相比有著諸多優(yōu)異的性能，如:無污染、對環(huán)境友好、固化成型快、水分等因素對 其影響小、耐磨、耐候性好等優(yōu)點。現(xiàn)如今，噴涂成型聚脲技術(shù)已經(jīng)涉足到建筑、交通、船舶、 電力等多個領(lǐng)域。
[0003] 聚脲材料有其優(yōu)異的物理及化學(xué)性能，但也有其不足之處，噴涂聚脲固化成型快、 粘度增加快，導(dǎo)致其對基材的浸潤性能差，附著力強度有待提高。噴涂聚脲固化成型快，表 面的活性基團的失活性也快，給涂層的修補帶來困難。
[0004] 以往國內(nèi)外文獻資料僅在底漆或?qū)娱g粘合劑單方面做過一定的報道，其功能及其 性能有待提高，并且，底漆與層間粘合劑需分別配制生產(chǎn)，工藝繁瑣，生產(chǎn)加工成本提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明可以同時解決以上問題，提供一種高強度多功用聚脲粘合劑，可以同時滿 足噴涂聚脲用底漆與層間粘合劑的需求，一品多用，簡化了配套生產(chǎn)成本，大大提高了粘附 及抗老化性能。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種高強度多功用聚脲粘合劑，其為雙組分，A組分與B組 分的質(zhì)量比為1:1一1.5:1，各組分中原料質(zhì)量配比如下： A組分： 芳香族異氰酸酯20 - 70份 聚醚多元醇 20 - 85份 偶聯(lián)劑 1 一 1〇份 溶劑A 45 - 95份 B組分： 位阻氨化合物 10 - 50份 紫外線吸收劑 1 一 5份 抗氧劑 1 一 5份 溶劑B 45 - 85份 所述高強度多功用聚脲粘合劑的制備方法，具體工藝如下： (1)A組分的制備： 將聚醚多元醇加入反應(yīng)釜中，啟動攪拌，真空調(diào)至一0.1~_〇.〇8MPa，升溫至110~120 °C，脫水至含水率小于萬分之五，然后，冷卻液料溫度至20~30°C，優(yōu)選為25°C;加入芳香族 異氰酸酯，常溫攪拌反應(yīng)1~2小時后，緩慢升溫至80~90°C，檢測NC0%值達到設(shè)定值的98~ 102%后，降溫至室溫，加入溶劑A和偶聯(lián)劑，攪拌10~20分鐘，出料得A組分； (2) B組分的制備： 將溶劑B加入反應(yīng)釜中，啟動攪拌，然后，加入位阻氨化合物、紫外線吸收劑、抗氧劑，再 攪拌20~60分鐘，優(yōu)選為30分鐘，對產(chǎn)品含水及外觀進行檢測，含水率要求小于萬分之五； 外觀滿足體系穩(wěn)定、無分層、無浮色即為合格，方可出料得B組分。
[0007] 進一步地，所述A組分中的芳香族異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰 酸酯、多苯基多亞甲基多異氰酸酯和碳化二亞胺改性MDI中的一種或多種。
[0008] 進一步地，所述A組分中的聚醚多元醇為聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇和 聚四氫呋喃多元醇中的一種或多種。所述聚醚多元醇平均分子量為500~3000,優(yōu)選為:分 子量分別為1〇〇〇、2000、3000的聚氧化丙烯醚二醇、聚氧化丙烯醚三元醇和分子量分別為 650、1000、2000的聚四氫呋喃二醇中的一種或多種。
[0009] 進一步地，所述A組分中的偶聯(lián)劑為ΚΗ-550( γ -氨丙基三乙氧基硅烷）、KH560(3-(2,3_環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷）、南大-42(苯胺甲基三乙氧基硅烷)等。
[0010] 進一步地，所述A組分中的溶劑A為苯、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、環(huán)己烷、環(huán)己酮、 氯苯、二氯苯、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、醋酸乙酯、丙酮、甲基丁酮、 乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚或乙二醇單丁醚等。
[0011 ] 進一步地，所述B組分中的位阻氨化合物為位阻氨unilink4200(N，N'-二烷基甲基 二胺）、1111；[1;[111<:4100(1^，1^'-二烷基苯二胺）、(316&1'1;[111^1000(4、4'一雙仲丁氨基二環(huán)己基甲 烷）、clearlink3000(3、3'一二甲基一4、4 ' 一雙仲丁氨基二環(huán)己基甲烷）、聚天冬氨酸酯 Desmophen NH XP_7161、Desmophen NH XP_7068、Desmophen NH1420、Desmophen NH1220的 一種或多種。
[0012]進一步地，所述B組分中的紫外線吸收劑為UV -9(2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）、 UV-24(2，2 ' -二羥基-4-甲氧基二苯甲酮）、UV-531 (2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮）、D0BP(4-十二烷氧基-2-羥基二苯甲酮）、TBS(對-叔丁基-苯基-水楊酸酯）、0PS(水楊酸對辛基苯基 酯）、UV-P(2-(2'_羥基-5'-甲基苯基)苯并三唑）、UV-327(2-(2'_羥基-3'，5'_二特丁基 苯基)-5-氯苯并三唑）、UV-326(2'_(2'_羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑） 中的一種或多種。
[0013]進一步地，所述B組分中的抗氧劑為抗氧劑264(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酸）、抗氧 劑1010(四（4-羥基_3,5_叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯）、Airl076(3,5-二叔丁基-4-羥基苯 丙酸十八酯）、Tinuvin770(雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶)癸二酸酯）、TPP(亞磷酸三苯酯）、 ΤΝΡ{:亞磷酸三(壬基苯)酯}中的一種或多種。
[0014] 進一步地，所述Β組分中的溶劑可以選用Α組分中的適用溶劑。
[0015] 本發(fā)明粘合劑具有以上優(yōu)良性能的主要原因在于B組分中聚天門冬氨酸酯系列端 氨基化合物的引入，它是一種脂肪族、慢反應(yīng)、高性能的仲胺類擴鏈劑。聚天門冬氨酸酯的 特殊結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)分子中環(huán)狀取代基的空間位阻效應(yīng)使其表現(xiàn)出：與相應(yīng)芳香族異氰酸酯 反應(yīng)溫和、所形成的材料力學(xué)性能及抗老化性能優(yōu)良，拉伸強度可高達45MPa以上。綜上本 發(fā)明粘合劑與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點： 1.本發(fā)明制得的粘合劑既可以做為噴涂聚脲多種基材的底漆使用，也可以做為噴涂聚 脲修補用層間粘合劑使用。
[0016] 2.本發(fā)明制得的粘合劑做為噴涂聚脲的底漆使用時可以用于多種基材之上，滲透 封固性能好，抗老化性能好，附著力強，其物理及化學(xué)性能遠超當(dāng)前底漆所能達到的指標(biāo)要 求。適用基材包括混凝土基材、鋼基材、鋁基材等等，本發(fā)明應(yīng)用在混凝土基材上附著力可 以達到6.85MPa以上，應(yīng)用在鋼基材上附著力可以達到18.30MPa，應(yīng)用在鋁基材附著力可以 達到16.10MPa以上。
[0017] 3.本發(fā)明制得的粘合劑做為噴涂聚脲層間粘合劑使用時，層間剝離強度可以達到 30MPa，粘結(jié)強度己遠遠超過現(xiàn)有噴涂聚脲配套技術(shù)的要求。
[0018] 4.本發(fā)明粘合劑的制備方法簡單易行、一品多用，避免了多個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，節(jié) 省了人力，大大降低了生產(chǎn)成本。
【具體實施方式】
[0019] 以下結(jié)合實例對本發(fā)明進一步說明。
[0020] 具體實例1 A組分 MDI-100 25.5份 PTMG1000 24.5份 KH-560 4份 醋酸乙酯 46份 B組分 Desmophen NH1420 28份 clearlink3000 13.8份 UV-531 1份 Air-1076 1份 醋酸乙酯 56.2份 所述粘合劑的制備步驟如下： A組分的制備： 將24.5份聚四氫呋喃二醇加入反應(yīng)釜中，啟動攪拌，真空調(diào)至一0.1-O.OSMPa，升溫至 110~120°C，真空脫水2小時，去除原料及加料環(huán)境中的微量水分，檢測含水率達到萬分之五 以下，冷卻液料溫度至25°C左右。將25.5份MDI-100加入到反應(yīng)釜中，常溫攪拌反應(yīng)1小時， 待反應(yīng)放熱結(jié)束后緩慢升溫至80~90°C。保溫反應(yīng)2小時，取樣，檢測NC0%值達到設(shè)定值后， 降溫至50°C，加入46份醋酸乙酯和4份KH-560,攪拌10~20分鐘、出料。
[0021 ] B組分的制備： 將56.2份醋酸乙酯加入反應(yīng)釜中，啟動攪拌，然后，依次加入28份聚天門冬氨酸酯 順1420、13.8份(：1634^3000、1份1^-531、1份4化-1076，高速分散30分鐘，使8組分分散均 勻。對產(chǎn)品進行檢測，含水率達到萬分之五以下，外觀穩(wěn)定、無分層、無