本发明专利技术公开了一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂及其制备方法，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯16～35份、丙烯酸酯12～28份、异氰酸酯12～25份、苯酚8～19份、大豆蛋白13～27份、壳聚糖12～27份、硼砂11～22份、氢氧化钾7～22份、碳酸钠7～13份、氧化铁7～15份。(1)本发明专利技术所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂具有稳定性和良好的耐水性；(2)所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂粘结强度和胶膜的拉伸强度增强、断裂伸长率增大、柔韧性提升；(3)所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂粘结强度高、交联密度适宜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料化学领域，涉及一种胶黏剂，尤其涉及一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯(PU)胶黏剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(—NHCOO—)或异氰酸酯基(—NCO)的胶黏剂。它性能优异，应用广泛。但目前聚氨酯胶黏剂以溶剂型为主，有机溶剂易燃、易爆、易挥发、有毒，使用时造成污染带来公害。随着人们的生命健康、生产安全和环境保护意识的不断增强及各国环保法规的不断确立，溶剂型聚氨酯胶黏剂的使用越来越受到限制，因此无污染、环保型的水性聚氨酯胶黏剂成为人们研究的热点。水性聚氨酯胶黏剂保留了溶剂型胶黏剂的大部分优点，但由于引入了亲水基团，它的耐水性能较差，热稳定性也不理想，并且粘接强度较溶剂型的要差，因而必须进行适当的改性以改善其性能。丙烯酸酯具有良好的附着力、耐候性和耐水性，以及价格低廉等优点，用它对水性聚氨酯进行改性成为主要研究手段之一。现有技术中，采用三羟甲基丙烷为交联剂，1,4丁二醇为扩链剂，采用多种丙烯酸酯类单体对水性聚氨酯进行共聚改性，制备出了丙烯酸酯改性水性聚氨酯胶乳液。结果显示：羧基的存在对水性聚氨酯胶黏剂的稳定性和耐水性有很大的影响，随着羧基含量的减小，耐水性能逐渐增强，但当羧基含量低于一定值时，胶黏剂乳液不稳定，因此羧基含量控制需严格；随着丙烯酸酯用量的增加，水性聚氨酯的交联密度逐渐增大，交联度的增大可以有效提高水性聚氨酯胶粘剂的粘结强度、耐水性和耐热性能，但当丙烯酸酯用量超过30％后，交联密度过大，疏水性过强，胶黏剂乳液不稳定。因此，单纯采用丙烯酸酯对聚氨酯进行改性制备胶黏剂存在工艺条件难以控制，胶黏剂性能不稳定的缺陷。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题：为了克服现有技术的缺陷，获得一种性能稳定，且具有良好的耐水、耐热性能的聚氨酯胶黏剂，本专利技术提供了一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂及其制备方法。技术方案：一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯16～35份、丙烯酸酯12～28份、异氰酸酯12～25份、苯酚8～19份、大豆蛋白13～27份、壳聚糖12～27份、硼砂11～22份、氢氧化钾7～22份、碳酸钠7～13份、氧化铁7～15份。优选的，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯31份、丙烯酸酯23份、异氰酸酯19份、苯酚16份、大豆蛋白22份、壳聚糖23份、硼砂18份、氢氧化钾17份、碳酸钠9份、氧化铁11份。一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂的制备方法，包含以下步骤：(1)胶黏剂基体制备：将聚氨酯和丙烯酸酯混合，向其中加入二羟甲基丙酸，混合物总质量:二羟甲基丙酸体积为1:3～5，搅拌混匀后，加热至95～125℃，边加热边搅拌，即得胶黏剂基体；(2)第一改性剂制备：将大豆蛋白、碳酸钠和氧化铁混合后研磨成粉，向其中加入质量分数为3～15％的盐酸，搅拌至完全溶解，即得第一改性剂；(3)第二改性剂制备：将异氰酸酯、苯酚和壳聚糖混合后加热，温度为86～103℃，完全糊化后向其中加入质量分数为7～22％的氢氧化钾水溶液，搅拌至完全混匀，其中混合物总质量:氢氧化钠水溶液体积为1:1～4；(4)第一次改性：向胶黏剂基体中加入第一改性剂，在温度为92～110℃条件下反应，搅拌速度为150～300r/min，至完全混匀后，降温至65～78℃，保温25～50分钟；(5)第二次改性：向经第一次改性后的产物中加入第二改性剂，在温度为66～85℃条件下反应，搅拌速度为100～200r/min，反应结束后升温至98℃，保温25～50分钟；(6)出料：向经第二次改性后的产物中加入硼砂，温度控制为85～105℃，反应15～30分钟，即可制得，降温出料，收集产物。优选的，步骤(1)胶黏剂基体制备：将聚氨酯和丙烯酸酯混合，向其中加入二羟甲基丙酸，混合物总质量:二羟甲基丙酸体积为1:4，搅拌混匀后，加热至118℃，边加热边搅拌，即得胶黏剂基体。优选的，步骤(2)第一改性剂制备：将大豆蛋白、碳酸钠和氧化铁混合后研磨成粉，向其中加入质量分数为9％的盐酸，搅拌至完全溶解，即得第一改性剂。优选的，步骤(3)第二改性剂制备：将异氰酸酯、苯酚和壳聚糖混合后加热，温度为95℃，完全糊化后向其中加入质量分数为15％的氢氧化钾水溶液，搅拌至完全混匀，其中混合物总质量:氢氧化钠水溶液体积为1:3。优选的，步骤(4)第一次改性：向胶黏剂基体中加入第一改性剂，在温度为105℃条件下反应，搅拌速度为230r/min，至完全混匀后，降温至72℃，保温35分钟。优选的，步骤(5)第二次改性：向经第一次改性后的产物中加入第二改性剂，在温度为78℃条件下反应，搅拌速度为150r/min，反应结束后升温至98℃，保温40分钟。优选的，步骤(6)出料：向经第二次改性后的产物中加入硼砂，温度控制为96℃，反应25分钟，即可制得，降温出料，收集产物。有益效果：(1)本专利技术所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂具有稳定性和良好的耐水性；(2)所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂粘结强度和胶膜的拉伸强度增强、断裂伸长率增大、柔韧性提升；(3)所述基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂粘结强度高、交联密度适宜。具体实施方式实施例1一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯16份、丙烯酸酯12份、异氰酸酯12份、苯酚8份、大豆蛋白13份、壳聚糖12份、硼砂11份、氢氧化钾7份、碳酸钠7份、氧化铁7份。一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂的制备方法，包含以下步骤：(1)胶黏剂基体制备：将聚氨酯和丙烯酸酯混合，向其中加入二羟甲基丙酸，混合物总质量:二羟甲基丙酸体积为1:3，搅拌混匀后，加热至95℃，边加热边搅拌，即得胶黏剂基体；(2)第一改性剂制备：将大豆蛋白、碳酸钠和氧化铁混合后研磨成粉，向其中加入质量分数为3％的盐酸，搅拌至完全溶解，即得第一改性剂；(3)第二改性剂制备：将异氰酸酯、苯酚和壳聚糖混合后加热，温度为86℃，完全糊化后向其中加入质量分数为7％的氢氧化钾水溶液，搅拌至完全混匀，其中混合物总质量:氢氧化钠水溶液体积为1:1；(4)第一次改性：向胶黏剂基体中加入第一改性剂，在温度为92℃条件下反应，搅拌速度为150r/min，至完全混匀后，降温至65℃，保温25分钟；(5)第二次改性：向经第一次改性后的产物中加入第二改性剂，在温度为66℃条件下反应，搅拌速度为100r/min，反应结束后升温至98℃，保温25分钟；(6)出料：向经第二次改性后的产物中加入硼砂，温度控制为85℃，反应15分钟，即可制得，降温出料，收集产物。实施例2一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯31份、丙烯酸酯23份、异氰酸酯19份、苯酚16份、大豆蛋白22份、壳聚糖23份、硼砂18份、氢氧化钾17份、碳酸钠9份、氧化铁11份。一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂的制备方法，包含以下步骤：(1)胶黏剂基体制备：将聚氨酯和丙烯酸酯混合，向其中加入二羟甲基丙酸，混合物总质量:二羟甲基丙酸体积为1:4，搅拌混匀后，加热至118℃，边加热边搅拌，即得胶黏剂基体；(2)第一改性剂制备：将大豆蛋白、碳酸钠和氧化铁混合后研磨成粉，向其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯16～35份、丙烯酸酯12～28份、异氰酸酯12～25份、苯酚8～19份、大豆蛋白13～27份、壳聚糖12～27份、硼砂11～22份、氢氧化钾7～22份、碳酸钠7～13份、氧化铁7～15份。
【技术特征摘要】
1.一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯16～35份、丙烯酸酯12～28份、异氰酸酯12～25份、苯酚8～19份、大豆蛋白13～27份、壳聚糖12～27份、硼砂11～22份、氢氧化钾7～22份、碳酸钠7～13份、氧化铁7～15份。2.根据权利要求1所述的一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比制成：聚氨酯31份、丙烯酸酯23份、异氰酸酯19份、苯酚16份、大豆蛋白22份、壳聚糖23份、硼砂18份、氢氧化钾17份、碳酸钠9份、氧化铁11份。3.权利要求1所述的一种基于大豆蛋白改性的金属波纹管胶黏剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)胶黏剂基体制备：将聚氨酯和丙烯酸酯混合，向其中加入二羟甲基丙酸，混合物总质量:二羟甲基丙酸体积为1:3～5，搅拌混匀后，加热至95～125℃，边加热边搅拌，即得胶黏剂基体；(2)第一改性剂制备：将大豆蛋白、碳酸钠和氧化铁混合后研磨成粉，向其中加入质量分数为3～15％的盐酸，搅拌至完全溶解，即得第一改性剂；(3)第二改性剂制备：将异氰酸酯、苯酚和壳聚糖混合后加热，温度为86～103℃，完全糊化后向其中加入质量分数为7～22％的氢氧化钾水溶液，搅拌至完全混匀，其中混合物总质量:氢氧化钠水溶液体积为1:1～4；(4)第一次改性：向胶黏剂基体中加入第一改性剂，在温度为92～110℃条件下反应，搅拌速度为150～300r/min，至完全混匀后，降温至65～78℃，保温25～50分钟；(5)第二次改性：向经第一次改性后的产物中加入第二改性剂，在温度为66～85℃条件下反应，搅拌速度为100～200r/min，反应结束后升温至98℃，保温25～50分钟；(6)出料：向经第二次改性后的产...
【专利技术属性】
技术研发人员：王铮，
申请(专利权)人：无锡市永兴金属软管有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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