[發明專利]一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201811091267.0
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109337636A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 張健偉;杜厚俊;王力;于偉強;王玉東;董斌
• 申請（專利權）人: 山東北方現代化學工業有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J175/06;C09J11/04;C09J11/06;C09J11/08;C08G18/40;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/44
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 張娟

1.一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：以重量份計，由以下原料組成：聚醚多元醇15～36份，聚酯多元醇6～18份，異氰酸酯5～15份，增塑劑15～28份，除水劑0.2～1份，填料20～25份，樹脂填料2～10份，紫外光穩定劑0.05～0.7份，固化促進劑1～5份，水解促進劑0.01～0.15份和催化劑0.01～0.4份；

其中聚醚多元醇為分子量3000～6000的三官能度聚氧化丙烯醚；

所述聚酯多元醇為分子量1000～3000的二官能度聚己內酯多元醇或聚碳酸酯多元醇；

所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯中的一種或兩種；

所述增塑劑為環氧大豆油、二丙二醇二苯甲酸酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯或烷基磺酸苯酯中的一種或兩種；

所述除水劑為對甲基苯磺酰異氰酸酯；

所述填料為乙炔碳黑、氣相白炭黑、輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、高嶺土、有機膨潤土或滑石粉中的一種或兩種；

所述樹脂填料為聚酰胺樹脂或PVC糊樹脂；

所述紫外光穩定劑為2-(2′-羥基-3′,5′-二戊基苯基)苯并三唑、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羥基-3，5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-[2,4-雙(2,4-二甲苯基)-2-(1,3,5-三嗪基)5-辛氧基苯酚或雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的一種或兩種；

所述水解促進劑為苯甲酸、水楊酸、苯磺酸或乙酸；

所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、二氯化二丁基錫、二醋酸二丁基錫、辛酸亞錫、二氮雜二環、三乙烯二胺、雙嗎啉二乙基醚或三乙胺中的一種或兩種；

所述固化促進劑為惡唑烷衍生物；所述惡唑烷衍生物按照以下制備步驟得到：將醇胺類化合物和醛類化合物加入含有三氯甲烷的反應容器中溶解，將溫度調節至40～50℃下反應2～3小時，減壓蒸餾脫除溶劑，冷卻至20～30℃，得到惡唑烷衍生物；其中醇胺類化合物為2-氨基-2-乙基-1,3-丙烷二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、N,N'-二羥乙基乙二胺或N,N'-二羥乙基-1,3-丙二胺；所述醛類化合物為甲醛、苯甲醛、乙醛或丙醛；醇胺類化合物和醛類化合物的摩爾比為1：2～4。

2.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：醇胺類化合物為N,N'-二羥乙基乙二胺或N,N'-二羥乙基-1,3-丙二胺；所述醛類化合物為乙醛。

3.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：所述水解促進劑為苯甲酸。

4.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：所述增塑劑為環氧大豆油或烷基磺酸苯酯。

5.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯和甲苯二異氰酸酯按照質量比1：1的比例混合得到。

6.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：以重量份計，由以下原料組成：聚醚多元醇20～30份，聚酯多元醇10～15份，異氰酸酯6～10份，增塑劑15～20份，除水劑0.4～0.8份，填料22～25份，樹脂填料4～8份，紫外光穩定劑0.1～0.5份，固化促進劑3～5份，水解促進劑0.05～0.12份和催化劑0.1～0.3份。

7.根據權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠，其特征在于：所述催化劑為二月桂酸二丁基錫。

8.權利要求1所述的一種快速粘接的單組分聚氨酯密封膠的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

①以重量份計，將15～36份聚醚多元醇、6～18份聚酯多元醇加入反應釜中，升溫至110～130℃，在真空度不低于0.095MPa的條件下真空脫水0.5～1小時，降溫至55～65℃，加入5～15份異氰酸酯，升溫至75～85℃，保持反應溫度在80～90℃之間，在氮氣保護下反應3～5小時，降溫至20～30℃出料，得到預聚體；

其中聚醚多元醇為分子量3000～6000的三官能度聚氧化丙烯醚；

所述聚酯多元醇為分子量1000～3000的二官能度聚己內酯多元醇或聚碳酸酯多元醇；

所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯中的一種或兩種；

②將步驟①所得預聚體加入攪拌機中，依次加入15～28份增塑劑、0.2～1份除水劑、20～25份填料和2～10份樹脂填料，升溫至60±2℃，在此溫度下保持不低于10m/s的剪切速度、真空不低于0.095MPa的條件攪拌20～30分鐘，降溫至40±2℃，繼續攪拌20分鐘，加入0.05～0.7份紫外光穩定劑、固化促進劑1～5份、0.01～0.15份水解促進劑和0.01～0.4份催化劑，在真空度不低于0.095MPa的條件下攪拌混合均勻，得到快速粘接的單組分聚氨酯密封膠；

所述增塑劑為環氧大豆油、二丙二醇二苯甲酸酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸丁芐酯或烷基磺酸苯酯中的一種或兩種；

所述除水劑為對甲基苯磺酰異氰酸酯；

所述填料為乙炔碳黑、氣相白炭黑、輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、高嶺土、有機膨潤土或滑石粉中的一種或兩種；

所述樹脂填料為聚酰胺樹脂或PVC糊樹脂；

所述紫外光穩定劑為2-(2′-羥基-3′,5′-二戊基苯基)苯并三唑、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羥基-3，5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-[2,4-雙(2,4-二甲苯基)-2-(1,3,5-三嗪基)5-辛氧基苯酚或雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的一種或兩種；

所述水解促進劑為苯甲酸、水楊酸、苯磺酸或乙酸；

所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、二氯化二丁基錫、二醋酸二丁基錫、辛酸亞錫、二氮雜二環、三乙烯二胺、雙嗎啉二乙基醚或三乙胺中的一種或兩種。