[發明專利]一種高耐水性聚氨酯粘結劑

在審

• 申請號: 202011136045.3
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112143444A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 雷旭華;任鵬;蔣王偉
• 申請（專利權）人: 湖南太合科創生態有限公司
• 主分類號: C09J175/14
• 分類號: C09J175/14;C09J11/04;C09J11/08;C08G18/68;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司 44260
• 代理人: 徐民奎

本發明公開了一種高耐水性聚氨酯粘結劑，包含主劑和固化劑，主劑包含以下各成分原料：三官能度聚醚多元醇、大豆油聚酯多元醇、1,4?雙仲丁氨基苯、聚醛樹脂、分散劑BYKP104、沸石粉、硅微粉、氧化鐵紅粉，固化劑包含50％的多亞甲基多苯基異氰酸酯PAPI和50％的改性MDI預聚體。采用了以大豆油衍生物為主的多元醇樹脂作為羥基組分，由于大豆油來源廣泛豐富，屬于全天然可再生資源，綠色環保，不易受到單一供應方的影響出現大幅的波動。可以有效保障供應的及時性和成本價格的穩定性。并且采用了以聚酯為主的大豆油多元醇，固化物的拉伸強度得到了很大的提升。使用聚醛樹脂增韌劑，可以在增韌的同時提高產品的耐水性。

技術領域

本發明涉及粘結劑的制備技術領域，更具體為一種高耐水性聚氨酯粘結劑。

背景技術

聚氨酯粘結劑，具有良好的力學性能、良好的韌性、可調節性、粘合工藝簡便、極佳的耐低溫性能以及優良的穩定性等特性，其應用范圍越來越廣闊。防滑路面一般多見于公交站臺、公園慢跑步道、馬路急轉彎、隧道出口、高速公路出入口等需要高摩擦減速的戶外道路環境。其施工順序一般是先打好混凝土或瀝青基面后，攤鋪膠黏劑，然后鋪灑無機顆粒骨料，固化成型。這就要求膠黏劑具備優良的粘結強度和耐候性。

根據使用的高分子材料的類型，彩色路面可簡單分為：彩色瀝青混凝土路面，高分子材料膠結彩色顆粒路面。彩色瀝青混凝土受其原材料影響，無法長期保持鮮艷顏色及性能，且施工較為復雜，應用受限。高分子材料膠結彩色顆粒路面因其顏色豐富、且施工便捷簡易，得到了廣泛的應用。

高分子膠結彩色顆粒路面使用的高分子粘結劑，按照所使用的分散介質來分類，主要有溶劑型、無溶劑型、水性這三類。其中溶劑型由于VOC含量很高，不符合環保的政策要求，逐漸被市場淘汰。水性的高分子材料則由于固含量不夠高，所以很難形成較厚的路面層，導致無法使用在具有較高交通流量的路面上，并且固化過程受到空氣中濕度的影響，也無法在潮濕的氣候下正常固化，所以應用推廣受到很大的限制。

無溶劑粘結劑材料由于其100％的有效含量以及交聯固化反應形成的高分子固化物具有較高的強度，并且可在較為廣泛的氣候下的應用性能，以及很低的VOC排放，綠色環保，受到市場的青睞，近年來得到了越來越多的應用。

常用的無溶劑彩色顆粒路面用粘結劑主要有：雙組份無溶劑環氧樹脂粘結劑，雙組份無溶劑聚氨酯粘結劑，雙組份聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粘結劑。

其中，雙組份聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粘結劑雖然具有良好的耐候性以及機械強度，但是材料具有刺激性的氣味(來自于丙烯酸單體以及活性稀釋交聯劑)，并且屬于易燃易爆危險化學品，儲藏運輸都具有較高的要求，并且價格較為昂貴；另外，由于其固化過程為自由基聚合反應，引發劑的加入量對于配料后的適用期影響很大，現場操作過程中如果固化過于快速，則對于基材和骨料的潤濕時間不夠充分，易導致出現附著力缺陷。

雙組份無溶劑環氧樹脂粘結劑，具有良好的附著力和機械強度，但是由于其低溫下的彈性保持率較差，導致路面使用時出現開裂現象，尤其是鋪裝在強度較低的小區瀝青基材上。

雙組份無溶劑聚氨酯粘結劑，除了具有良好的附著力以及機械強度以外，還具有優異的韌性和彈性，尤其是低溫下的彈性保持率較好。對于各類路面基材的適應性較為廣泛，具有明顯的應用優勢，可形成經久耐用的彩色路面。

由于多元醇聚合物來源于蓖麻油，而目前國內蓖麻油的供應主要來自于印度，供應會受到原料產地的限制。尤其在2020年由于全世界新冠疫情的影響，印度封城，導致蓖麻油原料供貨不穩定，價格大幅上漲。造成了該粘結劑產品的供貨以及價格都產生了很大的波動。另外，未改性的蓖麻油為多元醇制得的固化物的拉伸強度較低(＜10兆帕)。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高耐水性聚氨酯粘結劑，解決了背景技術中所提出的問題，滿足實際使用需求。