水性聚氨酯分散体及其制备方法、水性聚氨酯胶粘剂及其应用技术

技术编号:40664403 阅读:19 留言:0更新日期:2024-03-18 18:58
本发明专利技术公开了水性聚氨酯分散体及其制备方法、水性聚氨酯胶粘剂及其应用。本发明专利技术的水性聚氨酯分散体中的水性聚氨酯的分子链上接枝有纳米颗粒复合物,纳米颗粒复合物的组成包括纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化钛和纳米碳酸钙,其具有固含量高、VOC含量极低、气味小、安全环保、制备工艺简单等优点。本发明专利技术的水性聚氨酯胶粘剂的组成包括水性聚氨酯分散体、消泡剂、流平剂、润湿剂和水,其具有固含量高、VOC含量极低、气味小、粘度适宜、干燥时间短、粘结性能优异、耐水性好、储存稳定性好、安全环保等优点,在汽车领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶粘剂,具体涉及一种水性聚氨酯分散体及其制备方法、水性聚氨酯胶粘剂及其应用


技术介绍

1、水性聚氨酯胶粘剂具有良好的粘接性能,且与溶剂型胶粘剂相比更加环保,在汽车制造、汽车维修等方面得到了广泛应用。水性聚氨酯胶粘剂的优点主要包括以下几个方面:1)以水为稀释剂,有害挥发性有机物较少(voc含量通常在40g/l~50g/l),对环境的污染较小;2)具有较强的粘接力和粘接性,确保了粘贴的牢固性,可以用于不同材料的粘合(例如:纸张、布料、橡胶、塑料、金属等);3)使用方便快捷,按压贴合即可实现粘结,无需进行加热固化,且由于其是水性的,因而不会对被粘材料本身造成损坏,能够保护被粘接材料的完整性;4)具有一定的耐候性能(具备一定的抗水、抗潮和耐高温性能),可以在户外或者极端环境下使用。然而,现有的水性聚氨酯胶粘剂存在固含量较低、voc含量偏高、粘结性能有待进一步提高、制备工艺复杂等问题,难以满足日益增长的实际应用要求。

2、因此,开发一种固含量高、voc含量极低、粘结性能优异、制备工艺简单的水性聚氨酯胶粘剂具有十分重要的意义。

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【技术保护点】

1.一种水性聚氨酯分散体,其特征在于,水性聚氨酯的分子链上接枝有纳米颗粒复合物;所述纳米颗粒复合物的组成包括纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化钛和纳米碳酸钙。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体,其特征在于:所述纳米颗粒复合物包括以下质量百分比的组分:

3.根据权利要求1或2所述的水性聚氨酯分散体,其特征在于:所述纳米二氧化硅的粒径为10nm~100nm;所述纳米氧化锌的粒径为10nm~100nm;所述纳米氧化铝的粒径为10nm~100nm;所述纳米二氧化钛的粒径为10nm~100nm;所述纳米碳酸钙的粒径为10nm~100nm。

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【技术特征摘要】

1.一种水性聚氨酯分散体,其特征在于,水性聚氨酯的分子链上接枝有纳米颗粒复合物;所述纳米颗粒复合物的组成包括纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米二氧化钛和纳米碳酸钙。

2.根据权利要求1所述的水性聚氨酯分散体,其特征在于:所述纳米颗粒复合物包括以下质量百分比的组分:

3.根据权利要求1或2所述的水性聚氨酯分散体,其特征在于:所述纳米二氧化硅的粒径为10nm~100nm;所述纳米氧化锌的粒径为10nm~100nm;所述纳米氧化铝的粒径为10nm~100nm;所述纳米二氧化钛的粒径为10nm~100nm;所述纳米碳酸钙的粒径为10nm~100nm。

4.一种如权利要求1~3中任意一项所述的水性聚氨酯分散体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:步骤1)所述磺酸盐聚酯多元醇和聚丙二醇的总用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的65%~75%;步骤1)所述磺酸盐聚酯多元醇的用量为聚丙二醇的质量的30%~200%;步骤1)所述二异氰酸酯的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的15%~25%;步骤1)所述催化剂的用量为磺酸盐聚酯多元醇、聚丙二醇、二异氰酸酯和含羧基的亲水性扩链剂的总质量的0.1%~0.2%;步骤2)所述含羧基的亲水性扩链剂的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的3.9%~5.5%;步骤3)所述多元醇类扩链剂的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的0.6%~1.6%;步骤4)所述纳米颗粒复合物的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的0.8%~1.2%;步骤2)~4)所述酮类溶剂的总用量为磺酸盐聚酯多元醇、聚丙二醇、二异氰酸酯、含羧基的亲水性扩链剂和多元醇类扩链剂的总质量的25%~40%;步骤5)所述中和剂的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的3%~4%;步骤5)所述胺类扩链剂的用量为水性聚氨酯分散体中不挥发性物质的总质量的0.1%~0.3%。

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【专利技术属性】
技术研发人员:叶代勇
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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