凝胶密封防腐蚀带制造技术

本发明专利技术提供了一种可变形粘性聚氨酯聚合物，其为聚异氰酸酯、多元醇和一羟基增粘剂的反应产物。另外，本发明专利技术提供了一种组合物，其包括根据本发明专利技术所述的聚合物和以下的一个或多个：表面改性的二氧化硅纳米粒子、玻璃泡和纤维填料颗粒。另外，本发明专利技术提供了一种包括根据本发明专利技术的聚合物或根据本发明专利技术的组合物的柔性衬圈带。

【技术实现步骤摘要】
凝胶密封防腐蚀带本申请是PCT国际申请日为2011年12月22日，PCT国际申请号为PCT/US2011/066806、中国国家申请号为201180062468.8的专利技术名称为《凝胶密封防腐蚀带》的申请的分案申请。相关专利申请的交叉引用本申请要求2010年12月27日提交的美国临时专利申请No.61/427357的权益，该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。
本公开涉及可用作柔性衬圈材料的聚合物和组合物。
技术介绍
一些已知的柔性衬圈材料用在飞行器上以密封在地板、检查口、外板、配件、诸如天线的固定装置以及其它开口和接缝与和它们相关的结构之间的空隙。衬圈通过它们的存在防止流体到达关键区域和导致腐蚀、电短路或系统故障。US6,586,483B2公开了某些表面改性的纳米粒子和它们的用途。
技术实现思路
简而言之，本专利技术提供了一种可变形粘性聚氨酯聚合物，其为聚异氰酸酯、多元醇和一羟基增粘剂的反应产物。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是一种化合物，其可衍生自树脂。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是一种化合物，其可衍生自松香。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是一种化合物，其可衍生自树脂酸。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是一种多环化合物。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是一种三环化合物。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂的分子量大于200。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂的分子量大于250。在一些实施例中，所述一羟基增粘剂是氢化松香醇。在一些实施例中，所述聚异氰酸酯是一种官能度大于2的多官能聚异氰酸酯。在一些实施例中，所述多元醇的分子量大于500。在一些实施例中，所述多元醇的分子量大于700。在一些实施例中，所述多元醇是一种羟基封端的聚丁二烯。在另一方面，本专利技术提供了一种组合物，其包括根据本专利技术所述的聚合物和以下的一个或多个：表面改性的二氧化硅纳米粒子、玻璃泡和纤维填料颗粒。在另一方面，本专利技术提供了一种包括根据本专利技术的聚合物或根据本专利技术的组合物的柔性衬圈带。具体实施方式本专利技术提供了一种低密度、阻燃、易流动的聚氨酯凝胶带，其能够密封飞行器结构以防多种流体的进入，并预防通过飞行器上遇到的各种环境造成的腐蚀。本专利技术另外提供了一种基于相同的化学特性的双组分、反应性凝胶组合物。本专利技术另外提供了一种包括凝胶带和双组分、反应性凝胶组合物的套件，其可用于密封多种组件，包括在飞行器上发现的那些组件。本文的凝胶状带可显示具有如下特性：粘性、易压缩流动性、耐腐蚀性、阻燃性、低比重(为了减轻重量)、随时间推移粘附力不具有可测量的增长以及具有足够的粘合强度，从而当拆卸时容易和干净地从固体基底上移除。在一些实施例中，根据本专利技术的可变形聚氨酯组合物由一种反应混合物制备，所述反应混合物包括：多官能异氰酸酯、高分子量羟基封端的聚丁二烯、一羟基官能化增粘剂和聚氨酯催化剂。在一些实施例中，反应混合物另外包括低分子量一元醇。在一些实施例中，反应混合物另外包括以下的一个或多个：无机纤维填料和短切无机或有机无规纤维。在一些实施例中，反应混合物另外包括以下的一个或多个：玻璃泡和表面改性的纳米粒子。在一些实施例中，反应混合物另外包括增塑剂。在一些实施例中，反应混合物另外包括抗氧化剂。在一个实施例中，根据本专利技术的可变形聚氨酯组合物包括：多官能异氰酸酯，诸如购自拜耳公司(BayerCorp.)的DesmodurN3300；高分子量羟基封端的聚丁二烯，诸如购自沙多玛公司(SartomerCorp.)的PolyBDR45HTLO；一羟基官能化增粘剂，诸如购自伊士曼化学公司(EastmanChemicalCompany)的AbitolE；低分子量一元醇，诸如购自阿法埃莎公司(AlphaAesarCompany)的2-乙基-1-己醇；二月桂酸二丁基锡聚氨酯催化剂，购自空气产品公司(AirProductsInc.)的DabcoT-12；磷酸盐化增塑剂，诸如购自旭瑞达公司(SuprestaCompany)的Phosflex31L；购自3M公司的玻璃泡；购自3M公司的5纳米表面改性的纳米粒子；购自R.T.范德比尔特公司(R.T.VanderbiltCompany)的硅灰石无机纤维填料；购自汽巴公司(CibaCorporation)的Irganox1010抗氧化剂；以及诸如1/4"短切聚酯纤维的短切无机或有机无规纤维。可使用任何合适的多官能异氰酸酯。实例包括购自拜耳公司(BayerCorp.)的DesmodurN3300。多官能异氰酸酯用于制备最终交联的热固性聚氨酯组合物。多官能意指异氰酸酯具有每分子平均多于两个异氰酸酯基团。一些实施例利用二异氰酸酯，其官能度为二，当与官能度也为二的二醇反应时，形成线型聚氨酯。一些实施例具有在异氰酸酯和多元醇组分之间的大于2.0的平均官能度，导致交联的热固性聚氨酯。可使用任何合适的多元醇。实例包括购自沙多玛公司(SartomerCorp.)的PolyBDR45HTLO。在一些实施例中，聚氨酯组合物的多元醇组分依赖羟基封端的聚丁二烯，其为最终组合物提供非常低的玻璃化转变温度并确保所述组合物的粘合剂特性在大温度范围内相对均匀。可使用任何合适的增粘剂。通常，专门将增粘剂组分设计为反应成聚氨酯组合物并同时允许总系统官能度减小。成为单官能用于调节组合物的聚合反应程度并允许特性的整体平衡。还可利用其它非反应性增粘剂以取得粘附性能的平衡。在一些实施例中，还掺入低分子量一元醇。其可以与反应性增粘剂相似的方式起作用，但避免直接影响组合物的粘合特性。在一些实施例中，将增塑剂掺入到所述组合物中以取得密封剂的粘附性和机械性能的平衡，并且还为组合物赋予阻燃性。在一些实施例中，掺入硅灰石无机纤维以提高组合物的粘合强度，从而当密封剂带寿命终止时其可容易被移除。这些纤维为组合物提供小规模的加固。这些可与为组合物提供较大规模的加固的短切无机或有机纤维结合使用。每种加固当结合时能够取得聚氨酯组合物的内聚平衡。在一些实施例中，掺入玻璃泡以减小密封剂的比重用于减轻重量，这在航空工业中可尤其有益。在一些实施例中，为了发泡的目的将表面改性的纳米粒子掺入组合物中作为气体稳定剂。发泡使得重量进一步减轻并同时当聚氨酯凝胶带压缩布置时使得组合物能够更加流变地反应。在一些实施例中，抗氧化剂掺入到组合物中以提供氧化稳定性。在一些实施例中，掺入Irganox1010抗氧化剂。可通过任何合适的方法制备聚氨酯凝胶带。在一个实施例中，通过依赖将异氰酸酯和多元醇混合以及在顶部和底部处理衬垫之间直接浇注所述组合物的工艺制备聚氨酯凝胶带。在一些实施例中，移除所述衬垫。在一些实施例中，移除一个衬垫并保留另一衬垫作为产品构造的一部分。在一些实施例中，两个衬垫均保留以作为产品构造的一部分。在一些实施例中，可变形聚氨酯组合物是片材，在一些实施例中，其厚度小于10mm，更通常地小于5mm，并且更通常地小于1mm。这种片材通常具有至少10微米、更通常地至少20微米并且更通常地至少30微米的厚度。在一些实施例中，可变形聚氨酯片材形成一层多层结构，在一些实施例中，所述多层结构的其它层为含氟聚合物片材。在一些实施例中，可变形聚氨酯片材形成一层两层结构，所述两层结构的另一层为含氟聚合物片材。在一些实施例中，可变形聚氨酯片材形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变形粘性聚氨酯聚合物，其为聚异氰酸酯、多元醇和一羟基增粘剂的交联的反应产物，其中所述一羟基增粘剂的分子量大于200，并且所述多元醇的分子量大于500，并且所述多元醇是羟基封端的聚丁二烯。

【技术特征摘要】
2010.12.27 US 61/427,3571.一种可变形粘性聚氨酯聚合物，其为聚异氰酸酯、多元醇和一羟基增粘剂的交联的反应产物，其中所述一羟基增粘剂的分子量大于200，并且所述多元醇的分子量大于500，并且所述多元醇是羟基封端的聚丁二烯。2.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述一羟基增粘剂是一种可衍生自树脂的化合物。3.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述一羟基增粘剂是一种可衍生自松香的化合物。4.根据权利要求1所述的聚合物，其中所述一羟基增粘剂是一种可衍生自树脂酸的化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·A·约翰逊，史蒂文·L·法尔泰塞克，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US