一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂制造技术

本发明专利技术涉及一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂。包括组分A改性多异氰酸酯、组分B组合白料。其中组分A包含多异氰酸酯和改性剂；组分B包含聚醚多元醇、聚酯多元醇、填料、水解稳定剂、催化剂、发泡剂、助剂等组分。双组分之间具有良好的相容性。所述发泡胶黏剂与基材具有良好的粘接性能、耐水性能、耐久性能。所述的发泡胶黏剂不使用溶剂，无污染，绿色环保。

Two component polyurethane foaming adhesive

The present invention relates to a two-component polyurethane foam adhesive. Including component A, modified polyisocyanate, component B combination white material. Among them, component A contains polyisocyanate and modifier, and component B contains polyether polyol, polyester polyol, filler, hydrolysis stabilizer, catalyst, foaming agent, auxiliary agent and so on. Good compatibility is observed between the two components. The foaming adhesive and the base material have good adhesive property, water resistance and durability. The foaming adhesive does not use solvent, has no pollution and is green and environment-friendly.

【技术实现步骤摘要】
一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂
本专利技术属于胶黏剂
具体涉及一种耐久性良好的双组份聚氨酯发泡胶黏剂。
技术介绍
聚氨酯分子结构中的氨酯基、异氰酸酯基，以及一定条件下缩聚、扩链产生的脲基、缩聚脲等极性基团能与含有活泼氢、金属氧化物的材料形成键能较大的共价键、氢键、金属配合物等化合键，因此，它与泡沫塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷、金属、玻璃、橡胶等材料都有着优良的化学粘合力。聚氨酯发泡胶黏剂的粘接性、韧性、耐温等性能可在较大范围内调节，其优异的耐低温、耐疲劳、耐磨等特性使其迅速发展，广泛用于制鞋、包装、木材加工、汽车、轻纺、机电、航天航空等领域。作为结构发泡胶黏剂起粘接、密封、缓冲的作用。其中双组份聚氨酯发泡胶黏剂的配方可调自由度大，性能设计性好，常温固化且无溶剂污染，应用尤其广泛。聚氨酯发泡胶黏剂虽然具有优异的耐低温、耐疲劳、耐磨等特性，当双组份聚氨酯发泡胶黏剂用于金属、玻璃、塑料基材的粘接，尤其是用于泡沫塑料、矿棉、木材、陶瓷、织物等多孔材料的粘接时，水易渗透到基材中，聚氨酯胶粘剂受到温、湿度的影响发生内聚破坏，结构及强度损失较大，对胶黏剂的耐久性影响非常明显。基于聚氨酯发泡胶黏剂耐久性较差的缺点，需要在施工过程中给予一定的保护，无疑增加了施工成本。专利CN201210104058.1“发泡胶水专用聚醚树脂配方及其制备方法”公开了一种发泡胶水专用的聚醚树脂配方及其制备方法，使用豆油脂肪酸制备树脂，避免大量使用石油制品，但是该专利配方中包含二甲苯、二甲基甲酰胺等有机溶剂，无法满足环保要求。专利CN201310138500.7“热塑性聚氨酯发泡树脂粘胶、其制备方法、用途以及制品”公开了一种使用发泡聚氨酯树脂改性热熔胶的制备方法，有效的解决了施工繁琐的问题，但是存在胶体不耐水解，耐老化性能也不够好的缺点，另外该专利技术使用甲苯、二甲基甲酰胺作为溶剂，无法满足环保要求。现有技术中的发泡胶黏剂有耐候性差、粘接性能差、不环保、可调节度低等技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂。该双组份聚氨酯发泡胶黏剂具有无溶剂、快速固化、耐久性好的特点；对金属、玻璃、塑料等材料有优良的粘接性，在粘接多孔性材料时，不仅用胶量少，而且粘结性能好。为达到以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂，包括A(改性多异氰酸酯)、B(组合白料)两个组分，所述组分A包含以下组分的反应产物：基于组分A的重量，多异氰酸酯90-99wt％，优选92-98wt％；改性剂1-10wt％，优选2-8wt％；所述组分B包含以下组分：基于组分B的重量，本专利技术所述的组分A和组分B的质量比为1：0.2-1，优选1：0.3-0.8。本专利技术所述多异氰酸酯选自NCO官能度≥2的脂肪族、脂环族、和芳脂族二异氰酸酯及其衍生物中的一种或多种；所述衍生物为包含亚氨基噁二嗪二酮、异氰脲酸酯、脲二酮(uretdione)、氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、脲、噁二嗪三酮、噁唑烷酮、酰脲和碳二亚胺中的一种或多种基团的二异氰酸酯衍生物。合适的所述多异氰酸酯的例子有：1,4-丁二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、2,4,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、二(4,4’-异氰酸环己酯基)甲烷和/或其同分异构体、异氰酸甲酯基-1,8-辛烷二异氰酸酯、1,4-环己二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯(TDI)和/或2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)、1,3-二(2-异氰酸丙-2-酯基)苯(TMXDI)和1,4-二(2-异氰酸丙-2-酯基)苯(TMXDI)、1,3-二(异氰酸甲酯基)苯(XDI)、1,5-萘二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、三苯基甲烷-4,4’,4”-三异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PM)；所述多异氰酸酯也可以为基于上述例子的二异氰酸酯的具有2个以上-NCO基团且具有脲二酮、异氰脲酸酯、氨基甲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构的衍生物，如TDI与三羟甲基丙烷的加合物、HDI缩二脲、HDI三聚体、IPDI三聚体、TDI三聚体中的一种或多种。优选的，所述多异氰酸酯选自MDI、PM、TDI、IPDI、HDI中的一种或多种，更优选为PM，其粘度优选为130mPa·s-400mPa·s(25℃)。本专利技术所述的PM的例子包括但不限于万华化学集团股份有限公司的PM-130、PM-200、PM-400、PM-700等。本专利技术所述改性剂为聚醚多元醇，其是由起始剂与含有2-6个碳原子的环氧化合物反应，制备得到的聚醚多元醇。所述聚醚多元醇的数均分子量为200-10000，优选为300-6000，官能度为1-6。本专利技术所述改性剂制备过程中使用的起始剂为小分子多元醇、小分子多元胺和小分子醇胺中的一种或多种；包括但不限于水、甲醇、乙二醇、丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、双酚A、乙二胺、三乙烯二胺和甲苯二胺中的一种或多种；优选为水、丙二醇和甘油中的一种或多种。本专利技术所述改性剂制备过程中使用的环氧化合物优选为环氧乙烷、环氧丙烷和四氢呋喃(THF)中的一种或多种。优选的，本专利技术所述的改性剂是聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇、聚乙二醇单甲醚中的一种或多种，优选为聚乙二醇单甲醚和聚氧化丙烯二醇质量比为1：(0.1-2)，优选为1：(0.5-1)的混合物。本专利技术所述的聚四氢呋喃醚二醇的数均分子量为600-2000，优选1000-1500。本专利技术所述的四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇的数均分子量为1000-6000，优选1500-3000。本专利技术所述聚乙二醇单甲醚的数均分子量300-1500，优选400-1200，更优选500-900。可选的实例包括但不限于陶氏化学公司的MPEG-500、MPEG-600、MPEG-900等。本专利技术所述的改性剂中的聚氧化丙烯二醇的数均分子量400-6000，优选600-4000，更优选1000-2000。可选的实例包括但不限于山东蓝星东大化工有限责任公司DL-1000(数均分子量1000)、DL-2000(数均分子量2000)等。多异氰酸酯改性引入柔性链段，使得组分A与组分B在混合反应时具有良好的相容性。本专利技术所述组分A中多异氰酸酯和改性剂制备改性多异氰酸酯的方法，包括以下步骤：将改性剂加热至105-120℃，真空脱水3-4h，降温至40-80℃，加入多异氰酸酯，反应3-4h生成改性多异氰酸酯。本专利技术所述组分B中的聚醚多元醇是由起始剂与含有2～6个碳原子的环氧化合物反应，制备得到的聚醚多元醇。所述聚醚多元醇更优选的用量为30-45wt％，基于组分B的重量。本专利技术所述组分B中的聚醚多元醇的数均分子量为200-10000，优选为300-6000，官能度为2-6。本专利技术所述组分B中的聚醚多元醇制备过程中使用的起始剂为小分子多元醇、小分子多元胺和小分子醇胺中的一种或多种；包括但不限于水、乙二醇、丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、双酚A、乙二胺、三乙烯二胺和甲苯二胺中的一种或多种；优选为水、丙二醇和甘油中的一种或多种。本专利技术所述组分B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂，包括组分A改性多异氰酸酯、组分B组合白料，所述组分A包含以下组分的反应产物：基于组分A的重量，多异氰酸酯             90‑99wt％，优选92‑98wt％；改性剂                 1‑10wt％，优选2‑8wt％；所述组分B包含以下组分：基于组分B的重量，

【技术特征摘要】
1.一种双组份聚氨酯发泡胶黏剂，包括组分A改性多异氰酸酯、组分B组合白料，所述组分A包含以下组分的反应产物：基于组分A的重量，多异氰酸酯90-99wt％，优选92-98wt％；改性剂1-10wt％，优选2-8wt％；所述组分B包含以下组分：基于组分B的重量，所述的组分A和组分B的质量比为1：0.2-1，优选1：0.3-0.8。2.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述改性剂为数均分子量为200-10000，优选为300-6000，官能度为1-6的聚醚多元醇；优选聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇和聚乙二醇单甲醚中的一种或多种；更优选为聚乙二醇单甲醚和聚氧化丙烯二醇质量比为1：(0.1-2)，优选为1：(0.5-1)的混合物。3.根据权利要求2所述的胶黏剂，其特征在于，所述的聚四氢呋喃醚二醇的数均分子量为600-2000，优选1000-1500；所述的四氢呋喃-氧化乙烯共聚醚二醇的数均分子量为1000-6000，优选1500-3000；所述聚乙二醇单甲醚的数均分子量300-1500，优选400-1200，更优选500-900；所述的改性剂中的聚氧化丙烯二醇的数均分子量400-6000，优选600-4000，更优选1000-2000。4.根据权利要求1-3任一项所述的胶黏剂，其特征在于，所述组分A改性多异氰酸酯的制备方法，包括以下步骤：将改性剂加热至105-120℃，真空脱水3-4h，降温至40-80℃，加入多异氰酸酯，反应3-4h生成改性多异氰酸酯。5.根据权利要求1-4任一项所述的胶黏剂，其特征在于，所述组分B中的聚醚多元醇的数均分子量为200-10000，优选为300-6000，官能度为2-6；优选聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯二醇、氧化乙烯-氧化丙烯的共聚醚三醇和四氢呋喃-氧化丙烯的共聚醚二醇中的一种或多种；更优选的，所述组分B中聚醚多元醇包括质量比为1:0.1-3，优选为1:0.2-2，更优选为1:0.5-1的聚氧化丙烯三醇和聚氧化丙烯二醇；或者，所述组分B中聚醚多元醇包括质量比为1:0.1-4，优选为1:0.2-2，更优选为1:0.5-1的聚氧化丙烯三醇和四氢呋喃-氧化丙烯的共聚醚二醇；或者，所述组分B中聚醚多元醇包括质量比为1:0.1-4，优选为1:0.2-2，更优选为1:0.5-1的聚氧化丙烯三醇和氧化乙烯-氧化丙烯的共聚醚三醇。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋阔，张文生，于深，庞德政，齐旺顺，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37