一种无机——有机高环保双组份胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术的主要目的是提供一种绿色环保、粘结强度较大、性能稳定、润湿性好、易于涂布的阻燃耐候性好的无机—有机高环保双组份胶粘剂；其次是提供一种同时还具有发泡性能，固化后收缩较小的无机—有机高环保双组份胶粘剂。它由包含水和/或水玻璃或聚乙烯醇水溶液A组分和聚氨酯与多异氰酸酯混合B组分组成，其特征是A组分中包含填料，填料与水和/或水玻璃的重量比为3—30:10，B组分中有机溶剂的含量为0%~10%。本发明专利技术由于不含溶剂或溶剂含量低，绿色环保，生产和使用更加安全；由于有良好的易和性、均匀性、涂布性、阻燃性、缓蚀性、粘接性、经济性和环保性，易于应用推广；由于比普通发泡胶既环保又廉宜，更有阻燃、快干、强度大等优良性能，有望替代发泡胶全面用于门业。

An inorganic organic high environmental double component adhesive and its preparation method

The main purpose of this invention is to provide a kind of green environmental protection, higher bond strength, stable performance, good wettability, easy coating flame retardant weatherability of inorganic organic high environmental two-component adhesive; the second is to provide a also has the foaming properties, curing shrinkage after small inorganic organic double high environmental protection component adhesive. It consists of water and / or sodium silicate or polyvinyl alcohol aqueous A components and polyurethane and polyisocyanate mixed B components, which is characterized by A components containing fillers, filler and water and / or water glass weight ratio is 3 to 30:10, B component of organic solvent content is 0%~10%. Because the invention does not contain solvents or low solvent content, green environmental protection, production and use of more security; as a good and easy, uniformity, coating, flame retardant, corrosion resistance, adhesion, economy and environmental protection, easy popularization and application; compared with ordinary styrofoam both environmentally friendly and inexpensive. More flame retardant, quick drying, high strength and excellent performance, is expected to fully replace styrofoam for door.

【技术实现步骤摘要】
一种无机——有机高环保双组份胶粘剂及其制备方法
本专利技术涉及一种无溶剂或低溶剂双组份聚氨酯胶粘剂，尤其是水性组分包含水和/或水玻璃及填辅料，聚氨酯组分包含多异氰酸酯和预聚体的可用于金属与石材、木材等非金属材料间粘接处理的双组份聚氨酯胶粘剂。
技术介绍
水玻璃作为一种无机胶料，具有耐高温、阻燃、廉价、环保等诸多优良性能；多异氰酸酯和聚氨酯预聚体分子链中含有异氰基（-NCO）和氨基甲酸酯基（-NH-COO-），因而聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性，与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力，但聚氨酯双组份本体胶价格昂贵，粘度大施胶不便而且易燃，热值高；溶剂型聚氨酯胶不仅不环保、危害健康，还存在燃爆隐患；水性聚氨酯胶固化慢，使用时通常需要高温加热，初粘力弱，对金属及其它弱极性、非极性基材粘接强度小，耐水性差，并且同样造价高昂。欧洲专利EP03010871.9及中国专利CN1788064A公开了亨茨曼国际有限公司的“用于夹心板的多异氰酸酯配料”的专利技术申请，要解决的技术问题是克服通常粘合剂高热值问题，它通过碱金属硅酸盐溶液与多异氰酸酯反应制备适用于A2级阻燃Euro-分级夹心板的粘合剂，燃烧热不高于25MJ/kg,阻燃环保，其A组分为碱金属水玻璃，B为多异氰酸酯及其衍生物，A:B为1：2至5：1，但木材-钢铁间粘接强度及稳定性不理想，按说明书实施例其粘结强度不容易达到实用要求。中国专利申请CN103627330A和中国专利申请CN104910817A公开了一种水玻璃组分与多异氰酸酯和预聚体混合物组分尤其是与多异氰酸酯和预聚体及有机溶剂混合物组分配用的技术方案，从而产生更大的粘结强度更优的机械性能，且附着力强，固化时间短，表面光洁，具有优良的阻燃性能和缓蚀作用和较之于聚氨酯发泡胶和普通溶剂胶更加安全、环保，成本低的特点。从专利技术的实质性技术特征可以看出，在一定的水玻璃组分的组成和配比下，多异氰酸酯和预聚体混合物组分中添加溶剂能够显著改善胶料粘接性能提高粘结强度，但有机溶剂的增加会降低胶料的环保性能，而且当A组分填料较多时，双组分混合搅拌时时常会发生不易融合甚至出现相分离的问题，使混合后的胶料发生局部聚集，形成不均匀的颗粒物和不相容清液，影响胶料的均匀性，稳定性、润湿性，致使施胶时涂覆涂布不匀甚至涂布困难，严重影响胶的粘接性能。另外，由于水玻璃尽管能赋予胶料优异的阻燃与缓蚀防锈性能，但它呈较强的碱性，能够吸收多异氰酸酯或预聚体NCO与水反应产生的二氧化碳，使胶固化后看上去发泡并不明显，充其量为微发泡，而防火门芯体大多为氯氧镁或珍珠岩砌块，表面凹凸不平，通常要求胶料的发泡量不小于2.5倍，欧洲专利EP03010871.9声称在水玻璃组分中加入1~20%的水可产生发泡，加入多于40%的水导致更脆的粘合层。试验表明在水玻璃组分中加入低于20%的水难以达到2.5倍的发泡量，而且脆性大实用性差，而加大水或溶剂的含量，胶发泡后极易塌陷，而且脆性很大、粘结强度和机械强度差。为解决以上问题专利技术人进行了长期大量的艰苦探索，试验中有了出乎意料的发现并取得有益成果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种绿色环保、粘结强度较大、性能稳定、润湿性好、易于涂布的阻燃耐候性好的聚氨酯双组份胶粘剂。本专利技术的第二个目的是提供一种同时还具有发泡性能，固化后收缩较小的聚氨酯双组份胶粘剂。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述A组分中还包含硅烷偶联剂。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，含量占A组分重量的0.4~1.9%，优选0.5~1.8%，特别优选0.8~1.6%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述A组分中还包含成膜剂。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述成膜剂包含醇酯、树脂、可再分散胶粉、水性胶液中一种或一种以上的组合。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述树脂包含氨基树脂或醚化氨基树脂，优选甲醚化氨基树脂。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述水性胶液包含水性氨基树脂和/或水性聚氨酯树脂。一种无机-有机高环保双组份胶粘剂，由包含水玻璃水溶液的A组分和聚氨酯与多异氰酸酯混合物B组分组成，其特征是A组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，B组分中NCO10~25%,有机溶剂的含量为0%~10%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是填料与水玻璃重要比为4­­—20:10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为4­­—10:10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为5—10:10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为5—10:10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为6—10:10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中NCO12~24%,有机溶剂的含量占0%~8%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中NCO12~20%有机溶剂的含量占0%~6%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中NCO12~20%有机溶剂的含量占0%~5%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中NCO12~18%有机溶剂的含量占0.1%~5%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征B组分中NCO12~16%有机溶剂的含量占0.5%~4%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中不含有机溶剂。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是A组分中含水量占其余成分总重量的15%~40%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是A组分中含水量占其余成分总重量的20%~30%。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:0.5~3。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~3。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~2。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~4。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~13。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~16。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~15。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~14。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~12。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~10。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~9。所述无机-有机高环保双组份胶粘剂，由包含水或水玻璃和/或硅溶胶组分A和聚氨酯与多异氰酸酯混合组分B组成，其特征是所述A中加有0.3~2%的硅烷偶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无机——有机高环保双组份胶粘剂，由包含水玻璃的A组分和包含聚氨酯与多异氰酸酯混合物的B组分组成，其特征是A组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，B组分中NCO10~25%,有机溶剂的含量为0%~10%,A组分与B组分重量比为1:1.5~1.5:1。

【技术特征摘要】
1.一种无机——有机高环保双组份胶粘剂，由包含水玻璃的A组分和包含聚氨酯与多异氰酸酯混合物的B组分组成，其特征是A组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，B组分中NCO10~25%,有机溶剂的含量为0%~10%,A组分与B组分重量比为1:1.5~1.5:1。2.依据权利要求1中所述无机——有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述填料与水玻璃的重量比为4­­—20:10A组分与B组分重量比为1:1.3~1.3：1。3.依据权利要求1中所述无机——有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述填料与水玻璃的重量比为5—10:10。4.依据权利要求1中所述无机——有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述填料与水玻璃的重量比为6—10:10。5.所述无机——有机高环保双组份胶粘剂，其特征是B组分中NCO12~24%,有机溶剂的含量占0%~8%。6.依据权利要求5中所述无机——有机高环保双组份胶粘剂，其特征是所述B组分中NCO12~22%,有机溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢清友，卢思竹，
申请(专利权)人：重庆利尔达科技开发有限公司，卢清友，
类型：发明
国别省市：重庆,50