[發明專利]一種雙組分聚氨酯膠粘劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201811593124.X
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109735286A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 李國遵;吳子剛;李程;李崇;高之香;李建武
• 申請（專利權）人: 三友（天津）高分子技術有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J11/06;C09J11/04
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 胡京生

本發明涉及一種雙組分聚氨酯膠粘劑及其制備方法，雙組分聚氨酯膠粘劑包括A組分和B組分，A組分和B組分按0.5~1.2∶0.5~1的質量比混合均勻后，即得雙組分聚氨酯膠粘劑；其中A組分包括端異氰酸酯基聚氨酯預聚體、增塑劑和無機填料；其中端異氰酸酯基聚氨酯預聚體包括聚醚多元醇、小分子擴鏈劑和異氰酸酯；B組分包括活性氫固化劑、無機填料、增塑劑、觸變劑、催化劑、抗老化劑、粘接促進劑等相關助劑；技術效果是能夠根據操作時間的不同調節相應的固化速率，而且施工溫域寬，耐低溫和耐老化性能優異、在保證拉伸強度較高的情況下兼具有較高的斷裂伸長率的特點，可應用于汽車、火車、高鐵、建筑等領域。

技術領域

本發明涉及一種聚氨酯膠黏劑，特別涉及一種雙組分聚氨酯膠粘劑及其制備方法。

背景技術

聚氨酯膠粘劑是由于分子鏈中含有氨基甲酸酯基團(－NHCOO－)或異氰酸酯基(－NCO)的基團，其高度的活性與極性賦予其了優良的機械物理性能、耐化學腐蝕、耐低溫性、耐油污、耐磨性、對多種基材的良好粘結性以及其他方面優異的性能特點，因此被廣泛用于汽車、火車、高鐵、建筑以及航天領域。目前市面上常用的聚氨酯膠黏劑主要分為單組分聚氨酯膠膠黏劑和雙組分聚氨酯膠黏劑。單組分聚氨酯膠黏劑使用時無須現場計量調配，施工相對比較簡便。但單組分聚氨酯膠黏劑為濕氣固化型，固化時會產生 CO2 氣體，可能產生大量的氣泡和裂紋對產品性能有較大的影響，另外在較低溫度和濕度條件下通常固化速率較慢，無法滿足施工的要求。雙組分聚氨酯膠粘劑具有性能可調節性強、粘接范圍廣、既可以常溫固化又可以加熱固化其最終力學強度相對來說比單組分膠黏劑更大、適用范圍更廣泛等優勢而逐漸成為聚氨酯膠粘劑中品種最多、產量最大的產品。

然而，目前雙組分聚氨酯膠黏劑也有相對比較大的弊端，隨著季節的變化，在高溫的夏天使用時，聚氨酯膠粘劑的使用期大大縮短，壓縮了調配好的膠粘劑存放時間和施工時間，從而影響了施工質量；而在溫度較低的冬天，聚氨酯膠黏劑的固化時間長，同樣也影響了工作效率，而且在較低溫條件下各方面的性能都大打折扣。因此開發一種操作時間可控、使用溫域較寬的雙組分聚氨酯膠黏劑成為了行業內亟待解決的問題。

發明內容

鑒于現有技術中的不足，本發明提供一種雙組分聚氨酯膠粘劑及其制備方法，其固化速率可調、使用溫域寬、耐老化性能好、低溫柔性優異。具體技術方案是，一種雙組分聚氨酯膠粘劑，包括A、B兩種組分，其特征在于， A組分和B組分按0.5-1.2∶0.5-1的質量百分比混合均勻后，即得雙組分聚氨酯膠粘劑，其中A、B組分由以下原料按質量百分比配比組成，A組分：端異氰酸酯基聚氨酯預聚體為分子量為1000-4000的聚醚二元醇或分子量為3000-8000的聚醚三元醇20-60﹪，增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯的一種或者幾種10-50﹪，無機填料為重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、膨潤土、玻璃微珠、煅燒高嶺土的一種或者幾種20-60﹪，其中，端異氰酸酯基聚氨酯預聚體由以下原料按質量百分比配比組成：兩官能度聚醚多元醇10-50﹪，三官能度聚醚多元醇10-60﹪，異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯的一種或者兩種混合物20-45﹪，擴鏈劑為1,4-丁二醇、三羥甲基丙烷、乙二醇、己二醇、新戊二醇的一種或者幾種1-3%；B組分：活性氫固化劑為分子量為100-2000的兩官能度或者三官能度的羥基或胺基化合物10-30﹪，無機填料重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、膨潤土、玻璃微珠、煅燒高嶺土的一種或者幾種20-60﹪，增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二異壬酯的一種或者幾種20-﹪，觸變劑為為炭黑、氣相白炭黑、煅燒高嶺土的一種或者幾種3-15﹪，催化劑為二月桂酸二丁基錫、二嗎啉基二乙基醚、辛酸亞錫、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉、三乙烯二胺和N-甲基咪唑的一種或者幾種0.5-1﹪，抗老化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1035、抗氧劑1076、抗氧劑1098、抗氧劑1135、抗氧劑168、紫外線吸收劑UV-327、紫外線吸收劑UV-328的一種或者幾種0.1-1﹪，粘接促進劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的一種或者幾種0.5-2﹪。