一种PU胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种PU胶粘剂及其制备方法，按照重量份计，包括以下组分的原料：PU预聚体35

【技术实现步骤摘要】
一种PU胶粘剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及胶粘剂领域，具体涉及一种PU胶粘剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯(PU)密封胶作为一种用于填充结构间隙达到密封的材料已经发展了五十多年，主要分为两大类，包括湿气固化型单组份和反应固化型双组分，双组份有固化速度较快、各性能也比较优异，但在使用时需要配制，且工艺复杂。相比而言，单组份的密封胶具备无需配制，容易挤出、方便施工的优势，非常适用于工业化大批量生产，但是由于单组份密封胶的热稳定较差，在自然光紫外线的长期照射下会发生黄变，且耐老化性能不佳，导致聚氨酯密封胶的机械性能变差，胶体表面易产生气泡和开裂，且与金属底材的粘结性不足，在实际应用于金属材质中会易发生脱落，从而限制了它的应用，因此单组份密封胶的性能一直是国内外研究的热点。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种PU胶粘剂及其制备方法，制备得到的胶粘剂流动性较好、与金属材质的粘结性能优异，且耐候性和耐老化性能较好。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术一方面提供了一种PU胶粘剂，按照重量份计，包括以下组分的原料：PU预聚体35
‑
50份、无机填料22.5
‑
55份、助剂6.5
‑
48.5份。
[0006]作为一种优选的技术方案，所述无机填料包括碳酸钙、白炭黑、气相二氧化硅，且三者的重量比为(8
‑
12)：(1
‑
3)：1。
[0007]作为一种优选的技术方案，所述碳酸钙包括重质碳酸钙、轻质碳酸钙、纳米碳酸钙中的一种或多种。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述白炭黑为沉淀白炭黑，所述气相二氧化硅的粒径为20～40nm。
[0009]作为一种优选的技术方案，按照重量份计，所述助剂包括增塑剂5
‑
40份、除湿剂0.5
‑
6份、交联剂1
‑
1.5份、催化剂0.1
‑
1份。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述交联剂的制备原料包括异氰酸酯和硅烷类化合物，所述异氰酸酯和硅烷化合物的摩尔比为1：(1.5～1.9)。
[0011]作为一种优选的技术方案，所述异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4
’‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、1,6
‑
已二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5
‑
萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯中至少两种。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述硅烷类化合物为硅烷偶联剂D、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和3
‑
苯胺基丙基三甲氧基硅烷的混合，所述硅烷偶联剂D的制备方法包括：将γ
‑
缩水甘油基丙基甲基二甲氧基硅烷、氯铂酸
‑
异丙醇、甲苯混合，在氮气环境中以75～85℃条件滴加丁香酚缩水甘油醚和二甲氨基丙基丙烯酰胺，2～3h滴加完毕，升温至110～130
℃，在此条件下反应1h，即得。
[0013]作为一种优选的技术方案，所述二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和3
‑
苯胺基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1：(2～3)，所述硅烷偶联剂D和3
‑
苯胺基丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为(1～2)：1。
[0014]本专利技术另一方面提供了一种PU胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)将无机填料在120℃条件下干燥10
‑
24h；
[0016](2)将PU预聚体、增塑剂、除湿剂加入搅拌反应釜中，抽真空，搅拌脱泡0.5h后停止搅拌，得混合料A；
[0017](3)在混合料A中加入干燥后的无机填料，搅拌抽真空1.5h，得混合料B；
[0018](4)往混合料B中加入交联剂，在氮气保护条件下加入催化剂，抽真空，继续搅拌至混合均匀；
[0019](5)充入氮气解除真空至常压，出料分装，即得。
[0020]有益效果：
[0021](1)采用特定配比的交联剂，使制备得到的胶粘剂不仅流动性好，避免了水汽弱边界层的形成，而且具有较好的拉伸性能，同时能够耐老化、耐高温和耐低温，能够承受极端的应用环境；
[0022](2)以特定的碳酸钙、白炭黑、气相二氧化硅复配作为无机填料，不仅减少填料的聚团现象，提高在本体系中的分散效果，同时可以与交联剂发生耦合、分子链之间形成架桥连接，形成较为致密的网络结构，从而提升了胶粘剂的力学性能和储存稳定性；
[0023](3)本专利技术的PU胶粘剂可以与金属底材形成稳定的结合，尤其对于铝材或钢材具有优异的粘结强度和力学性能。
具体实施方式
[0024]结合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进一步地理解本专利技术的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本专利技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本专利技术中提供的任何定义不一致，则以本专利技术中提供的术语定义为准。
[0025]在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由
…
制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本专利技术的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。
[0026]为了实现上述目的，本专利技术为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0027]本专利技术一方面提供了一种PU胶粘剂，按照重量份计，包括以下组分的原料：PU预聚体35
‑
50份、无机填料22.5
‑
55份、助剂6.5
‑
48.5份。
[0028]所述PU预聚体购自武汉仕全兴新材料科技股份有限公司，型号为SG
‑
AC50。
[0029]在一些优选的实施方式中，所述无机填料包括碳酸钙、白炭黑、气相二氧化硅，且三者的重量比为(8
‑
12)：(1
‑
3)：1。
[0030]优选的，所述无机填料包括碳酸钙、白炭黑、气相二氧化硅，且三者的重量比为10：2：1。
[0031]在一些优选的实施方式中，所述碳酸钙包括重质碳酸钙、轻质碳酸钙、纳米碳酸钙中的一种或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PU胶粘剂，其特征在于，按照重量份计，包括以下组分的原料：PU预聚体35
‑
50份、无机填料22.5
‑
55份、助剂6.5
‑
48.5份。2.根据权利要求1所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，所述无机填料包括碳酸钙、白炭黑、气相二氧化硅，且三者的重量比为(8
‑
12)：(1
‑
3)：1。3.根据权利要求2所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，所述碳酸钙包括重质碳酸钙、轻质碳酸钙、纳米碳酸钙中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，所述白炭黑为沉淀白炭黑，所述气相二氧化硅的粒径为20～40nm。5.根据权利要求1所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，按照重量份计，所述助剂包括增塑剂5
‑
40份、除湿剂0.5
‑
6份、交联剂1
‑
1.5份、催化剂0.1
‑
1份。6.根据权利要求5所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，所述交联剂的制备原料包括异氰酸酯和硅烷类化合物，所述异氰酸酯和硅烷化合物的摩尔比为1：(1.5～1.9)。7.根据权利要求6所述的一种PU胶粘剂，其特征在于，所述异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4
‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、1,6
‑
已二异氰酸酯、对...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义，
申请(专利权)人：上海蒂姆新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：