本发明专利技术公开了一种新型双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法及产品，该产品分A、B两个组分，使用时按质量比1:0.5～1混合配制即可。该方法首先自制醋丙多元醇预聚物作为主剂之一，再经过聚酯、聚醚多元醇类预聚物、固化剂、无机填料、催化剂等的复配制成A、B双组分聚氨酯胶粘剂产品。具有原料来源方便，制作工艺简单，所得产品可在室温下固化，胶粘剂分子极性可调，分子链的软硬度和界面特征可控，储存稳定，力学性能好，粘接强度优良等优点。
Preparation method and product of a two-component polyurethane adhesive
【技术实现步骤摘要】
一种双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法及产品
本专利技术属于室温固化双组分聚氨酯系胶粘剂领域，具体是涉及一种新型双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法及产品。
技术介绍
聚氨酯(PU)胶粘剂是分子结构中含有异氰酸酯基(—NCO)或氨酯基(—NHCOO—)的胶粘剂，由于其性能优异，自诞生以来就迅速得到关注。聚氨酯胶粘剂最早是20世纪40年代由德国法本公司(I.G.Farben，Bayer公司的前身)开发的，50年代Bayer公司又开发了系列产品，美国和日本也在50年代相继掌握聚氨酯粘接技术，并随之将其推广和普及，使得聚氨酯胶粘剂在全球范围得到迅速发展，并在汽车、木材、轻工、包装、建筑等领域得到广泛应用，用于金属、橡胶、皮革、木材、纤维、陶瓷等材料的粘接或作密封胶使用。尽管聚氨酯胶粘剂自问世就备受人们的青睐，并且成为目前用量最大的八大合成胶粘剂系列之一，但在使用过程中也并非没有缺点，如耐温性、耐水解性较差，粘接强度不高，一般不适于作为结构胶黏剂使用等，是其主要缺陷。聚氨酯胶粘剂中目前使用最广的是双组份室温固化聚氨酯胶粘剂，主剂通常由多羟基预聚物构成，如聚酯多元醇、聚醚多元醇等；固化剂则由含多异氰酸酯的化合物构成；再辅之以固化催化剂或其它助剂即可。众所周知，为了形成良好的粘接效果，胶粘剂分子与被粘接表面充分接触(即完全润湿)是必要条件，胶粘剂分子具有与被粘接表面相适应的表面张力是实现良好粘接效果的前提，而聚氨酯胶粘剂由于主剂的原料所限，大多是聚醚、聚酯类化合物，极性不高，且调整幅度有限，对金属与金属之间粘接，或金属与非金属之间的粘接不够理想，因此，限制了其作为结构胶粘剂的广泛使用。
技术实现思路
为克服现有聚氨酯胶粘剂的上述缺陷，本专利技术提供了一种新型双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法及产品。该方法首先自制醋丙多元醇预聚物作为主剂之一，再经过聚酯、聚醚多元醇类预聚物、固化剂、无机填料、催化剂等的复配制成A、B双组分聚氨酯胶粘剂产品。具有原料来源方便，制作工艺简单，所得产品可在室温下固化，胶粘剂分子极性可调，分子链的软硬度和界面特征可控，储存稳定，力学性能好，粘接强度优良等优点。一种新型双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括使用时需要按照设定比例混合的组份A和组份B，其中组份A作为主剂，由如下主要成分制备得到：醋丙多元醇预聚物、聚酯或聚醚多元醇预聚物、无机填料、触变剂；所述组份B作为固化剂由如下主要成分制备得到：多异氰酸酯化合物、交联剂、触变剂、增塑剂；所述醋丙多元醇预聚物主要由醋酸乙烯酯、丙烯酸羟基酯、溶剂、引发剂制备得到。作为优选，按照重量比，使用时A:B＝1：0.5～1.0。作为进一步优选，按照重量比，使用时A:B＝1：1。作为优选，所述醋丙多元醇预聚物由如下方法制备得到：将醋酸乙烯酯、丙烯酸羟基酯、溶剂、引发剂加热至反应体系温度在65～75℃之间，并维持在此温度下进行反应；当反应至体系羟值在312.0～353.0mgKOH/g之间时，降温至40～50℃，去除溶剂，得所述醋丙多元醇预聚物。上述反应，可以在具回流冷凝器的反应釜中进行。去除的溶剂可以回收套用，完成去除溶剂后，然后降温至40℃以下时即可出料。作为优选，所述丙烯酸羟基酯包括丙烯酸羟甲酯、丙烯酸羟乙酯中的一种或者两种的混合物。作为优选，所述醋丙多元醇预聚物的原料百分比组成为：作为进一步优选，所述醋丙多元醇预聚物的原料百分比组成为：作为更进一步优选，所述醋丙多元醇预聚物的原料百分比组成为：作为一种优选的实施方案，所述醋丙多元醇预聚物的原料百分比组成为：醋酸乙烯酯：55％～60％；丙烯酸羟基酯：20～22％；溶剂19％～24％；引发剂：0.03％～0.05％。作为优选，组份A的制备方法如下：将得到的醋丙多元醇预聚物、聚酯或聚醚多元醇预聚物、无机填料、触变剂、可选择的包括催化剂或功能性助剂混合，升温至30～40℃，搅拌30～60min，然后抽真空30～60min得到所述组份A；上述反应可以在混料釜中进行。所述组份A的原料百分比组成为：作为优选，所述组份A的原料百分比组成为：作为进一步优选，所述组份A的原料百分比组成为：作为一种优选的方案，所述组份A的原料百分比组成为：醋丙多元醇预聚物：3％～15％；聚酯或聚醚多元醇预聚物：10％～50％；无机填料：30％～50％；触变剂：3％～8％。作为优选，组份B的制备方法如下：将多异氰酸酯化合物、交联剂、触变剂、增塑剂按比例混合，升温至30～40℃，搅拌30～60min，然后抽真空30～60min，得到所述组份B；所述组份B的原料百分比组成为：作为进一步优选，所述组份B的原料百分比组成为：本专利技术中，所述的溶剂包括醋酸丁酯、无水甲醇、无水乙醇、苯、甲苯中的一种或两种以上混合物；所述的引发剂包括过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、叔丁基过氧化苯甲酸酯中的一种或两种以上混合物。本专利技术中，聚酯多元醇预聚物包括二元羧酸与二元醇或二元醇与三元醇的混合物脱水缩聚而成的预聚物；如聚对苯二甲酸乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇等，以及聚碳酸酯二醇、聚己二酸蓖麻油酯多元醇中的一种或两种以上混合物。本专利技术中，所述的聚醚多元醇预聚物包括聚乙二醇、聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或两种以上混合物；所述聚酯或聚醚多元醇预聚物为聚酯多元醇预聚物、聚醚多元醇预聚物或者两者中任意组份组成的混合物。本专利技术中，所述无机填料包括硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙、滑石粉、氧化铝中的一种或两种以上混合物；所述的催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二乙烯三胺、三乙醇胺、三乙胺中的一种或两种以上混合物。所述的功能性助剂包括阻燃剂(比如氢氧化铝)、导电剂(比如导电金属粉末等)、导热剂中的一种或两种以上混合物。所述的触变剂主要是气相二氧化硅；所述的多异氰酸酯化合物包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、聚酯或聚醚多元醇与多异氰酸酯的加成物中的一种或两种以上混合物；所述的交联剂包括三羟甲基丙烷与二异氰酸酯(比如甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯)的加成物、甘油与二异氰酸酯(比如甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯)的加成物、季戊四醇与二异氰酸酯(比如甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯)的加成物、蓖麻油多元醇与二苯基甲烷二异氰酸酯加成物中的一种或两种以上混合物；所述的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二异癸酯、磷酸三苯酯、己二酸二辛脂中的一种或两种以上混合物。一种双组分聚氨酯胶粘剂，由上述任一项技术方案所述的制备方法制备得到。本专利技术得到的胶粘剂可以用于多种领域，诸如金属、非金属(指硬材料)材料之间的自粘、互粘以及固定、密封、修补等。本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括使用时需要按照设定比例混合的组份A和组份B，其中组份A作为主剂，由如下主要成分制备得到：醋丙多元醇预聚物、聚酯或聚醚多元醇预聚物、无机填料、触变剂；所述组份B作为固化剂由如下主要成分制备得到：多异氰酸酯化合物、交联剂、触变剂、增塑剂；所述醋丙多元醇预聚物主要由醋酸乙烯酯、丙烯酸羟基酯、溶剂、引发剂制备得到。/n
【技术特征摘要】
1.一种双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括使用时需要按照设定比例混合的组份A和组份B，其中组份A作为主剂，由如下主要成分制备得到：醋丙多元醇预聚物、聚酯或聚醚多元醇预聚物、无机填料、触变剂；所述组份B作为固化剂由如下主要成分制备得到：多异氰酸酯化合物、交联剂、触变剂、增塑剂；所述醋丙多元醇预聚物主要由醋酸乙烯酯、丙烯酸羟基酯、溶剂、引发剂制备得到。
2.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述醋丙多元醇预聚物由如下方法制备得到：将醋酸乙烯酯、丙烯酸羟基酯、溶剂、引发剂加热至反应体系温度在65～75℃之间，并维持在此温度下进行反应；当反应至体系羟值在312.0～353.0mgKOH/g之间时，降温至40～50℃，去除溶剂，得所述醋丙多元醇预聚物。
3.根据权利要求2所述的双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述醋丙多元醇预聚物的原料百分比组成为：
4.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，组份A的制备方法如下：将醋丙多元醇预聚物、聚酯或聚醚多元醇预聚物、无机填料、触变剂、可选择的包括催化剂或功能性助剂混合，升温至30～40℃，搅拌30～60min，然后抽真空30～60min得到所述组份A；所述组份A的原料百分比组成为：
5.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，组份B的制备方法如下：将多异氰酸酯化合物、交联剂、触变剂、增塑剂按比例混合，升温至30～40℃，搅拌30～60min，然后抽真空30～60min，得到所述组份B；所述组份B的原料百分比组成为：
6.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈良，张建，王杰，
申请(专利权)人：杭州得力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。