CN102295907B

CN102295907B - 一种电梯专用胶粘剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN102295907B
Application number: CN 201010209408
Authority: CN
Inventors: 李厚堂; 张俊灏; 樊利东; 邓晓庆
Original assignee: SHANGHAI HAIYING BONDING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HAIYING BONDING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2030-06-24
Also published as: CN102295907A

Abstract

本发明涉及一种电梯专用胶粘剂及其制备方法和应用，胶粘剂原料包括多元醇、扩链剂、活性增韧剂、催化剂、分散球体及活性填料，将多元醇及扩链剂进行真空脱水反应后加入活性增韧剂，控温反应2～4h，然后降温至100℃，加入活性填料，保温继续抽真空反应1h，再冷却至80℃时加入分散球体及催化剂并搅拌均匀，冷却至室温即可，将电梯专用胶粘剂与改性异氰酸酯按重量比为(2～4)∶1混合并搅拌均匀即可使用。与现有技术相比，本发明保证粘接强度的条件下，符合环保要求，满足老化要求，和较低的应用成本，在强度指标上达到了在胶粘剂领域一直无法实现的剪切强度和剥离强度同步很高的力学矛盾的统一。

Description

一种电梯专用胶粘剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种粘结胶及其制备方法和应用，尤其是涉及一种电梯专用胶粘剂及其制备方法和应用。

背景技术

本发明主要应用领域是升降电梯、扶梯的门板、轿壁的加强筋粘接加固。目前，大部分电梯轿厢的面板与加强筋的粘接采用的是丙烯酸AB胶，或双面胶带，或双组份聚氨酯胶粘剂。丙烯酸AB胶由于其方便的操作性能，适中的成本，得到了比较广泛的应用，但是，却存在气味难闻、生产和使用环境污染严重等缺陷。双面胶带的应用比较局限，各电梯制造商对于选择何种品牌的双面胶带也存在较大争议，不同胶带的生产厂家提供的产品存在很大性能上的差异，盲目选择，初步判断后使用，存在很多系统风险，比如耐湿热、耐光老化性能等。而一些品牌胶带的应用成本相当昂贵，为胶粘剂的5～10倍，同时胶带的粘接应用要求很高，低温条件粘接会失粘，没有机械设备加压也无法完全粘合。而一般的聚氨酯胶又不能完全满足粘接对剪切、剥离、老化等多方面的性能要求。因此，电梯粘接用胶市场很需要一种即环保，又能保证高强度，优异老化性能，和成本适合的胶粘剂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种没有特殊气味、对温度的适应性较强的电梯专用胶粘剂及其制备方法和应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，该电梯专用胶粘剂包括以下组分及重量份含量：

平均分子量1000～3000的均聚多元醇 30～50，

平均分子量＜500的多元醇 1～10，

平均分子量＞5000的多元醇 1～10，

扩链剂 1～15，

活性增韧剂 0～10，

催化剂 0.01～3，

分散球体 0.1～1，

活性填料 30～60。

所述的均聚多元醇或多元醇为植物油多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚几内酯多元醇或聚碳酸酯多元醇中的一种或几种。

所述的扩链剂为双羟基基或多羟基化合物、聚合物或树脂，优选双羟基基或多羟基化合物，包括1，4-环己二醇、三羟甲基丙烷或三异丙醇胺。

所述的活性增韧剂包括苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、含羧基丙烯酸酯、含羧基侧基聚芳醚酮、端羧基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶或端羟基丁腈橡胶。

所述的催化剂包括胺催化剂、有机铋催化剂、有机锌催化剂或有机锡催化剂，优选辛酸亚锡。

所述的分散球体包括橡胶类粉体、塑料类粉体或无机类粉体，优选固体丁腈橡胶粉体、PVC粉体或氧化铝粉体。

所述的活性填料包括纳米碳酸钙、羟基活化碳酸钙、纳米二氧化硅、羟基化二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化镁、超细氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、氧化锌。

一种电梯专用胶粘剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份含量准备原料：

平均分子量1000～3000的均聚多元醇 30～50，

平均分子量＜500的多元醇 1～10，

平均分子量＞5000的多元醇 1～10，

扩链剂 1～15，

活性增韧剂 0～10，

催化剂 0.01～3，

分散球体 0.1～1，

活性填料 30～60；

(2)先将平均分子量1000～3000的多元醇、平均分子量为500以下的多元醇以及扩链剂在110～120℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应2～4h，随后再加入分子量大于5000的多元醇、剩余的扩链剂和活性增韧剂，并升温至130～140℃保温真空条件下反应2～4h，然后降温至100℃，加入活性填料，保温继续抽真空反应1h，再冷却至80℃时加入分散球体及催化剂并搅拌均匀，冷却至室温即可。

一种电梯专用胶粘剂的应用，其特征在于，将电梯专用胶粘剂与改性异氰酸酯按重量比为(2～4)∶1混合并搅拌均匀即可使用。

所述的改性异氰酸酯为改性异氰酸酯为羟基改性异氰酸酯。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本胶粘剂没有特殊气味，不会对身体造成健康伤害；

(2)本胶粘剂在剪切、剥离等强度上同时都达到或超过该应用上的其他胶粘剂；

(3)本胶粘剂对温度的适应性较强；

(4)本胶粘剂相对于其它同种应用产品的成本相对低很多；

(5)本胶粘剂解决了电梯门板粘接过程中所遇到的四个问题，既在保证粘接强度的条件下，符合环保要求，满足老化要求，和较低的应用成本，该技术难题的攻克，特别在强度指标上，达到了在胶粘剂领域一直无法实现的剪切强度和剥离强度同步很高的力学矛盾的统一，不仅在国内首创，在国际范围内也未见相应产品，达到了国际领先水平。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种电梯专用胶及其制备方法，该方法包括以下工艺步骤：

(1)基本配方组成：35kg平均分子量2000的均聚植物油多元醇、5kg平均分子量350的聚酯二元醇、8kg平均分子量6000的聚几内酯二元醇、10kg 1，4-环己二醇、5kg活性增韧剂苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、0.5kg催化剂辛酸亚锡、0.5kg固体丁腈橡胶粉体、36kg活性填料纳米碳酸钙；

(2)先将分子量2000的均聚植物油多元醇、分子量350的聚酯二元醇以及4kg1，4-环己二醇在120℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应3h；

(3)加入分子量6000的聚几内酯二元醇、剩余的6kg1，4-环己二醇和活性增韧剂苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体，并升温至130℃保温真空条件下反应2h，测量羟基含量，如含量偏高适当延长反应时间，直到达到规定的羟基含量；

(4)降温至100℃，加入活性填料纳米碳酸钙，保温继续抽真空反应1h；

(5)继续冷却降温至80℃时加入固体丁腈橡胶粉体作为分散球体和催化剂辛酸亚锡，冷却至室温，测定各项强度性能指标，合格后称量包装。

使用时，将制备得到的电梯专用胶粘剂与羟基改性异氰酸酯按重量比为3∶1混合并搅拌均匀即可使用。解决了电梯门板粘接过程中所遇到的四个问题，既在保证粘接强度的条件下，符合环保要求，满足老化要求，和较低的应用成本。该技术难题的攻克，特别在强度指标上，达到了在胶粘剂领域一直无法实现的剪切强度和剥离强度同步很高的力学矛盾的统一。

实施例2

一种电梯专用胶及其制备方法，该方法包括以下工艺步骤：

(1)基本配方组成：30kg平均分子量1800的均聚植物油多元醇、10kg平均分子量320的聚碳酸酯多元醇、5kg平均分子量8000的聚几内酯二元醇、5kg三羟甲基丙烷、8kg双羧基丙烯酸酯、0.5kg有机铋催化剂、1kg氯化橡胶球体、25.5kg羟基化二氧化硅及10kg纳米氧化铝混合物作为活性填料；

(2)先将分子量1800的均聚植物油多元醇、分子量320的聚碳酸酯多元醇以及三羟甲基丙烷在110℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应3h；

(3)加入分子量8000的聚几内酯二元醇、5kg三羟甲基丙烷及8kg双羧基丙烯酸酯，并升温至140℃保温真空条件下反应2h，测量羟基含量，如含量偏高适当延长反应时间，直到达到规定的羟基含量；

(4)降温至100℃，加入羟基化二氧化硅和纳米氧化铝混合物，保温继续抽真空反应1h；

(5)继续冷却降温至80℃时加入氯化橡胶球体和有机铋催化剂，冷却至室温，测定各项强度性能指标，合格后称量包装。

实施例3

一种电梯专用胶及其制备方法，该方法包括以下工艺步骤：

(1)基本配方组成：30kg平均分子量1000的均聚植物油多元醇、1kg平均分子量300的聚酯二元醇、1kg平均分子量6000的聚几内酯二元醇、1kg三羟甲基丙烷、10kg活性增韧剂含羧基侧基聚芳醚酮、0.01kg催化剂辛酸亚锡、0.1kgPVC粉体、30kg活性填料超细氧化镁；

(2)先将分子量1000的均聚植物油多元醇、分子量300的聚酯二元醇以及0.4kg三羟甲基丙烷在120℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应2h；

(3)加入分子量6000的聚几内酯二元醇、剩余的0.6k三羟甲基丙烷和活性增韧剂含羧基侧基聚芳醚酮，并升温至140℃保温真空条件下反应2h，测量羟基含量，如含量偏高适当延长反应时间，直到达到规定的羟基含量；

(4)降温至100℃，加入活性填料超细氧化镁，保温继续抽真空反应1h；

(5)继续冷却降温至80℃时加入PVC粉体作为分散球体和催化剂辛酸亚锡，冷却至室温，测定各项强度性能指标，合格后称量包装。

使用时，将制备得到的电梯专用胶粘剂与羟基改性异氰酸酯按重量比为2∶1混合并搅拌均匀即可使用。解决了电梯门板粘接过程中所遇到的四个问题，既在保证粘接强度的条件下，符合环保要求，满足老化要求，和较低的应用成本。该技术难题的攻克，特别在强度指标上，达到了在胶粘剂领域一直无法实现的剪切强度和剥离强度同步很高的力学矛盾的统一。

实施例4

一种电梯专用胶及其制备方法，该方法包括以下工艺步骤：

(1)基本配方组成：50kg平均分子量3000的均聚植物油多元醇、10kg平均分子量300的聚酯二元醇、10kg平均分子量6000的聚几内酯二元醇、15kg三异丙醇胺、10kg活性增韧剂苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、3kg催化剂辛酸亚锡、1kg固体丁腈橡胶粉体、60kg活性填料纳米碳酸钙；

(2)先将分子量3000的均聚植物油多元醇、分子量300的聚酯二元醇以及6kg三异丙醇胺在110℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应4h；

(3)加入分子量6000的聚几内酯二元醇、剩余的9kg三异丙醇胺和活性增韧剂苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体，并升温至120℃保温真空条件下反应4h，测量羟基含量，如含量偏高适当延长反应时间，直到达到规定的羟基含量；

使用时，将制备得到的电梯专用胶粘剂与羟基改性异氰酸酯按重量比为4∶1混合并搅拌均匀即可使用。解决了电梯门板粘接过程中所遇到的四个问题，既在保证粘接强度的条件下，符合环保要求，满足老化要求，和较低的应用成本。该技术难题的攻克，特别在强度指标上，达到了在胶粘剂领域一直无法实现的剪切强度和剥离强度同步很高的力学矛盾的统一。

Claims

1.一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，该电梯专用胶粘剂包括以下组分及重量份含量：

平均分子量1000～3000的均聚多元醇 30～50，

平均分子量＜500的多元醇 1～10，

平均分子量＞5000的多元醇 1～10，

扩链剂 1～15，

活性增韧剂 0～10，

催化剂 0.01～3，

分散球体 0.1～1，

活性填料 30～60。

2.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的均聚多元醇或多元醇为植物油多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇或聚碳酸酯多元醇中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的扩链剂为双羟基或多羟基化合物、聚合物或树脂。

4.根据权利要求3所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的扩链剂包括1，4-环己二醇、三羟甲基丙烷或三异丙醇胺。

5.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的活性增韧剂包括苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、含羧基丙烯酸酯、含羧基侧基聚芳醚酮、端羧基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶或端羟基丁腈橡胶。

6.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的催化剂包括胺催化剂、有机铋催化剂、有机锌催化剂或有机锡催化剂。

7.根据权利要求6所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的催化剂为辛酸亚锡。

8.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的分散球体包括橡胶类粉体、塑料类粉体或无机类粉体。

9.根据权利要求8所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的分散球体为固体丁腈橡胶粉体、PVC粉体或氧化铝粉体。

10.根据权利要求1所述的一种电梯专用胶粘剂，其特征在于，所述的活性填料包括纳米碳酸钙、羟基活化碳酸钙、纳米二氧化硅、羟基化二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化镁、超细氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙或氧化锌。

11.一种电梯专用胶粘剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）按照以下组分及重量份含量准备原料：

平均分子量1000～3000的均聚多元醇 30～50，

平均分子量＜500的多元醇 1～10，

平均分子量＞5000的多元醇 1～10，

扩链剂 1～15，

活性增韧剂 0～10，

催化剂 0.01～3，

分散球体 0.1～1，

活性填料 30～60；

（2）先将平均分子量1000～3000的多元醇、平均分子量＜500的多元醇以及扩链剂在110～120℃恒温条件下反应，并进行真空脱水反应2～4h，随后再加入平均分子量＞5000的多元醇、剩余的扩链剂和活性增韧剂，并升温至130～140℃保温真空条件下反应2～4h，然后降温至100℃，加入活性填料，保温继续抽真空反应1h，再冷却至80℃时加入分散球体及催化剂并搅拌均匀，冷却至室温即可。