[發明專利]一種抗氧化耐摩擦的粘結劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201811636419.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109735283A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 倪德;倪必隆;王水平;王開彪
• 申請（專利權）人: 平潭智匯暢城科技有限公司
• 主分類號: C09J175/04
• 分類號: C09J175/04;C09J123/08;C09J11/04;C09J11/08
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 徐東峰

1.一種抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，通過原料聚合反應制得，按照重量份數計，所述原料包括：水性聚氨酯65～85份、乙烯-丙烯酸酯共聚物10～20份、碳納米管分散體4-8份、阻燃劑3～8份、引發劑1～3份、交聯劑0.1～0.2份，其中，所述碳納米管分散體中碳納米管為表面官能化的碳納米管。

2.根據權利要求1所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，按照重量份數計，所述水性聚氨酯由45-60份多元醇、12-15份二異氰酸酯、0.3-0.5份催化劑、30-50份有機溶劑、5-8份擴鏈劑、2-3份中和劑和220-260份水制備得到。

3.根據權利要求2所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述擴鏈劑為1,2-丙二醇碳酸酯和二元胺聚合反應得到的二元醇擴鏈劑。

4.根據權利要求1所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述碳納米管分散體的制備方法為：將分散劑溶解在溶劑中，加入碳納米管和偶聯劑，超聲10-20min后，加入表面活性劑，繼續超聲30-120min得到所述碳納米管分散體。

5.根據權利要求4所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述碳納米管、所述偶聯劑和所述表面活性劑的質量比為1：2.0～2.5：0.1～0.2，所述分散劑選自聚乙烯醇或羥甲基纖維素中的一種或多種，所述分散劑與所述碳納米管的質量比為0.4-0.6：1。

6.根據權利要求5所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮，所述碳納米管在所述碳納米管漿料中的質量分數為3-5％。

7.根據權利要求1所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述阻燃劑選自有機磷系阻燃劑、無機磷系阻燃劑、LDHs、改性LDHs中的一種。

8.根據權利要求7所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑，其特征在于，所述阻燃劑為改性LDHs的制備方法為：將摩爾比為2:1:3的氯化鋅、氯化鋁和尿素分散于水中，滴加次膦酸銨溶液，在80～100℃條件下反應6～36h得到，其中次膦酸銨溶液中的次膦酸銨與氯化鋅的摩爾比為0.4:1。

9.一種如權利要求1-8任意一項所述的抗氧化耐摩擦的粘結劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，將1/20-1/10的所述水性聚氨酯、全部的所述阻燃劑、以及1/3-1/2的碳納米管分散體混合，然后置于等離子發生裝置，以CF₄、N₂、CCl₄中任意一種為反應氣體，反應壓力為10～30Pa，反應功率為100～200W，反應時間3～15min得到混合物；

S2，將所述混合物、1/10-1/5的所述乙烯-丙烯酸酯共聚物和1/20-1/10的所述引發劑攪拌，升溫至60℃-70℃進行反應得到反應物I；

S3，在保溫條件下，在所述反應物I中加入剩余的所述碳納米管分散體，攪拌20～50min，得到反應物II；

S4，在反應物II中加入剩余的所述水性聚氨酯、所述乙烯-丙烯酸酯共聚物和所述引發劑，升溫至80-85℃反應2-3h，加入所述交聯劑繼續升溫至90-100℃反應0.5-1h，降至室溫后過濾得到所述粘結劑。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述水性聚氨酯按照如下步驟制得：

在氮氣保護下，將多元醇、二異氰酸酯、催化劑加入到有機溶劑中，在70-85℃條件下反應2-4h，然后加入擴鏈劑和有機溶劑，在90-95℃條件下反應2-4h，降至室溫后加入中和劑，反應0.5-1h，最后加入水，攪拌分散后，減壓蒸餾去除有機溶劑，得到所述水性聚氨酯。