一种铝合金制品用胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铝合金制品用胶粘剂及其制备方法，原料组成包括异氰酸酯50‑100重量份、聚醚多元醇50‑100重量份、催化剂1.3‑1.9重量份、交联剂0.5‑1重量份、增粘剂0.5‑1重量份；所述异氰酸酯为液化二苯甲烷二异氰酸酯与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物，所述聚醚多元醇为改性聚醚。本发明专利技术通过对聚醚多元醇进行改性，使该铝合金制品用胶粘剂拥有良好的粘结强度、耐温性能，同时减少了固化时间。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金制品用胶粘剂及其制备方法
本专利技术涉及聚氨酯胶粘剂
，尤其涉及一种铝合金制品用胶粘剂及其制备方法。
技术介绍
伴随着生产和生活水平的提高，普通分子结构的胶粘剂已经远不能满足人们在生产生活中的应用，聚氨酯胶粘剂是目前发展最为迅猛的一种高分子胶粘剂，因其具有优异的性能，在许多方面都得到了广泛的应用。聚氨酯胶粘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)的胶粘剂，可分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。与含有活泼氢的基材，如轻质金属铝合金、塑料等表面光洁的材料有优良的化学粘接力。但现有的聚氨酯胶粘剂存在固化速度慢、粘结强度不够、只适用于低温环境、耐高温性能较差、且固化后胶体的拉伸强度不够导致韧性较弱等缺点。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种铝合金制品用胶粘剂，原料组成包括异氰酸酯50-100重量份、聚醚多元醇50-100重量份、催化剂1.3-1.9重量份、交联剂0.5-1重量份、增粘剂0.5-1重量份。作为一种优选的技术方案，所述异氰酸酯为液化二苯甲烷二异氰酸酯(液化MDI)与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物。作为一种优选的技术方案，所述液化二苯甲烷二异氰酸酯与官能度大于2的多异氰酸酯的重量比为20～50：80～50。作为一种优选的技术方案，所述官能度大于2的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)。作为一种优选的技术方案，所述聚醚多元醇为同时含有酯基和双键的有机化合物改性聚丙醇。r>作为一种优选的技术方案，所述的同时含有酯基和双键的有机化合物为醋酸乙烯酯。作为一种优选的技术方案，所述聚丙醇为聚丙二醇。作为一种优选的技术方案，所述聚丙二醇的数均分子量为800-2000。作为一种优选的技术方案，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚、双(2，6二甲基吗啉乙基)醚、1，2，4三甲基哌嗪中的一种或多种混合物。作为一种优选的技术方案，所述交联剂为三乙醇胺。作为一种优选的技术方案，所述增粘剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或两种混合物。本专利技术的第二方面提供了一种如上述的铝合金制品用胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：S1，在反应瓶中加入聚丙醇和碱金属氢氧化物，聚丙醇和碱金属氢氧化物的质量比为1～1.2：0.6～0.8，再加入环烷酸钴0.02-0.05mg/L，升温至80-120℃，反应1-2h，得粘稠液体；S2，在装有搅拌、回流的装置中加入所述的粘稠液体以及0.5-1.2ml的引发剂，再通入惰性气体，搅拌加热到90-110℃，以一定速度滴加同时含有酯基和双键的有机化合物，滴加完毕后，在100-120℃下保温1-2h，减压蒸馏脱除残余单体即得改性聚丙醇；S3，按重量分依次将异氰酸酯、改性聚丙醇、催化剂、交联剂、增粘剂加入反应釜中，搅拌，反应3-4h，得到所述铝合金制品用胶粘剂。有益效果：1、通过选择液化MDI与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物，可以提高固化速度，减少固化时间。2、通过选择醋酸乙烯酯改性聚醚，提高了胶粘剂的耐温性能和拉伸强度。3、通过选择醋酸乙烯酯对聚醚进行改性，防止了异氰酸酯的二聚，提高了胶粘剂的粘度。4、通过选择聚丙醇的数均分子量为800～2000，防止了凝胶的产生。5、采用多异氰酸酯与改性后的聚醚聚合，所得的胶粘剂在固化后微孔分布均匀，使其拉伸强度较大，在高温下也不易裂开。6、本专利技术制得的胶粘剂适用于各种铝合金材料。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种铝合金制品用胶粘剂，原料组成包括异氰酸酯50-100重量份、聚醚多元醇50-100重量份、催化剂1.3-1.9重量份、交联剂0.5-1重量份、增粘剂0.5-1重量份。异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。若以－NCO基团的数量分类，包括单异氰酸酯和二异氰酸酯及多异氰酸酯等。其中，多异氰酸酯是制备聚氨酯胶粘剂的主要原料之一，最常用的有甲苯二异氰酸酯(TDI)、液化二苯甲烷二异氰酸酯(液化MDI)和多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)等。甲苯二异氰酸酯(TDI)有2，4-TDI和2，6-TDI，二者互为异构体。TDI虽然活性大，但其挥发性、毒性较大。纯的液化二苯甲烷二异氰酸酯(液化MDI)的活性低于甲苯二异氰酸酯(TDI)。为了提高胶粘剂的固化速度，在一些优选的方案中，所述异氰酸酯为液化MDI与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物。通过选择液化MDI与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物，来减少液化MDI中低活性的2，4-MDI异构体的存在，高的活性分子可以提高固化速度，减少固化时间。为了降低低分子量异氰酸酯的脆性，在一些优选的方案中，所述液化MDI与官能度大于2的多异氰酸酯的重量比为20～50：80～50，保证了固化后胶粘剂的韧性。本专利技术中液化二苯甲烷二异氰酸酯的CAS号为101-68-8；在一些优选的方案中，官能度大于2的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；本专利技术中的多亚甲基多苯基多异氰酸酯可为市售，例如郑州科豫隆化工产品有限公司生产的UC-52系列产品，优选为UC-52-03。为了提高耐温性能以及拉伸强度，在一些优选的方案中，所述聚醚多元醇为同时含有酯基和双键的有机化合物改性聚丙醇，一方面利用双键对聚醚多元醇中分散的聚合物的特殊亲和力，可吸附或键合在聚醚体系中悬浮的固体颗粒；同时它可以与基础聚醚形成亲液聚醚锻链，围绕聚醚连续成相，形成一个避免聚合物粒子之间黏附、聚集、沉降的保护屏障，提高了体系的耐温性能和拉伸强度。另一方面，体系中残存的羧基可以中和聚合时残留的碱性催化剂，防止异氰酸酯的二聚，提高了胶粘剂的粘度。在一些优选的实施方式中，所述的同时含有酯基和双键的有机化合物为醋酸乙烯酯(CAS号：108-05-4)。在一些优选的实施方式中，所述的聚丙醇为聚丙二醇(CAS号：25322-69-4)，分子量均为数均分子量，且数均分子量为800-2000。本专利技术的第二方面提供了一种如上所述的铝合金制品用胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：S1，在反应瓶中加入聚丙醇和碱金属氢氧化物，聚丙醇和碱金属氢氧化物的质量比为1～1.2：0.6～0.8，再加入环烷酸钴0.02-0.05mg/L，升温至80-120℃，反应1-2h，得粘稠液体；S2，在装有搅拌、回流的装置中加入所述的粘稠液体以及0.5-1.2ml的引发剂，再通入惰性气体，搅拌加热到90-110℃，以一定速度滴加同时含有酯基和双键的有机化合物，滴加完毕后，在100-120℃下保温1-2h，减压蒸馏脱除残余单体即得改性聚丙醇；S3，按重量分依次将异氰酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，原料组成包括异氰酸酯50-100重量份、聚醚多元醇50-100重量份、催化剂1.3-1.9重量份、交联剂0.5-1重量份、增粘剂0.5-1重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，原料组成包括异氰酸酯50-100重量份、聚醚多元醇50-100重量份、催化剂1.3-1.9重量份、交联剂0.5-1重量份、增粘剂0.5-1重量份。


2.根据权利要求1所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，所述异氰酸酯为液化二苯甲烷二异氰酸酯与官能度大于2的多异氰酸酯的混合物。


3.根据权利要求2所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，所述液化二苯甲烷二异氰酸酯与官能度大于2的多异氰酸酯的重量比为20～50：80～50。


4.根据权利要求2或3所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，所述官能度大于2的多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。


5.根据权利要求1所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，所述聚醚多元醇为同时含有酯基和双键的有机化合物改性聚丙醇。


6.根据权利要求5所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其特征在于，所述的同时含有酯基和双键的有机化合物为醋酸乙烯酯。


7.根据权利要求5所述的一种铝合金制品用胶粘剂，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高嵩，
申请(专利权)人：上海晨影实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31