[發明專利]一種單組份聚氨酯膠粘劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202310016059.9
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN116004175A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 丁學文;林孝蔚;吳海平;向勁松
• 申請（專利權）人: 上海漢司實業有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J175/06;C08G18/16;C08G18/48;C08G18/42
• 代理公司: 上海和華啟核知識產權代理有限公司 31339
• 代理人: 達曉玲

本發明揭示了一種單組份聚氨酯膠粘劑及其制備方法，通過采用有機錫催化劑和經過封閉劑處理的有機胺類催化劑復合的催化劑，提高固化反應速度，同時對開放時間不產生不利影響，通過對有機胺類催化劑進行封閉處理，克服了有機胺類催化劑會導致預聚反應粘度增加、儲存穩定性降低、開放時間縮短等一系列問題，經過封閉處理的有機胺類催化劑與有機錫催化劑復合使用，可產生協同催化效應，能夠在兼顧單組份聚氨酯膠粘劑的存儲穩定性和開放時間的同時，進一步提高其固化反應速度。

技術領域

本發明涉及聚氨酯膠粘劑技術領域，特別是涉及一種單組份聚氨酯膠粘劑及其制備方法。

背景技術

濕法汽車頂棚的生產工藝是將聚氨酯泡沫板雙面滾膠，噴水，然后與玻纖氈和無紡布覆合，在一定溫度下熱壓固化而成。開放時間和固化速度是濕法汽車頂棚用單組份聚氨酯膠粘劑的最重要指標，開放時間通常要求在25℃和60％RH濕度下結皮時間達到2小時左右，固化速度則要求在一定溫度下熱壓30秒及以上可完全固化。

近年來，隨著汽車工業技術的發展，頂棚生產效率在不斷提高，因此對聚氨酯膠粘劑的固化速度的要求也在進一步提高。通常情況下，提高單組份聚氨酯膠粘劑的固化速度將會導致膠粘劑開放時間縮短，將會降低生產線的連續化生產節拍。因此如何在提高固化速度的同時，保證其具有適當的開放時間，一直是行業的技術難題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種單組份聚氨酯膠粘劑及其制備方法，能夠在兼顧單組份聚氨酯膠粘劑的存儲穩定性和開放時間的同時，進一步提高其固化反應速度。

本發明提供了一種單組份聚氨酯膠粘劑，包括按重量百分比計以下原料：多異氰酸酯70％-90％；多元醇10％-28％；助劑0.1％-0.4％；催化劑0.1％-1％；

所述催化劑包括有機錫催化劑和經過封閉劑處理的有機胺類催化劑。

可選的，所述有機錫催化劑包括：二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫及二醋酸二丁基錫中的一種或兩種組合。

可選的，所述有機胺類催化劑包括：雙嗎啉基二乙基醚、三乙烯二胺及1,8-二氮雜二環十一碳-7-烯中的一種或兩種組合。

可選的，所述有機錫催化劑與所述經過封閉劑處理的有機胺類催化劑的重量比為10：1-1：6。

可選的，所述有機胺類催化劑經過封閉劑處理的過程包括：將所述有機胺類催化劑與所述封閉劑進行封閉反應，所述封閉反應溫度為50-80℃，反應時間為2-3小時。

可選的，所述封閉劑包括酰氯、苯甲酸、苯磺酸、磷酸以及酸性聚合物中的至少一種。

可選的，所述封閉劑與所述有機胺類催化劑的重量比為9：1-1：2。

可選的，所述多異氰酸酯包括多亞甲基多苯基多異氰酸酯、碳化二亞胺改性的二苯基甲烷二異氰酸酯及4,4^’-二苯基甲烷二異氰酸酯中的至少一種。

可選的，所述多元醇為官能度為2或3，分子量為400-5000的聚醚多元醇、聚酯多元醇及其它含羥基聚合物，包括聚乙二醇、聚環氧丙烷二醇、聚環氧丙烷三醇、聚環氧丙烷-環氧乙烷二醇、聚環氧丙烷-環氧乙烷三醇、聚己二酸二元醇酯、蓖麻油及改性蓖麻油中的至少一種。

可選的，所述助劑包括穩定劑，所述穩定劑包括酰氯、磷酸、羧酸、磺酸及磷酸酯中的至少一種。

本發明還提供了一種單組份聚氨酯膠粘劑的制備方法，用于制備如上文所述的單組份聚氨酯膠粘劑，所述方法包括以下步驟：

將多元醇加入反應釜，并升至第一溫度進行真空脫水；

降溫至第二溫度，加入多異氰酸酯，再升溫至第三溫度；

降溫至第四溫度，分別加入助劑、有機錫催化劑和經過封閉劑處理的有機胺類催化劑，攪拌后出料，得到單組份聚氨酯膠粘劑。