CN103724985A - 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法 - Google Patents

一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103724985A
CN103724985A CN201310672859.2A CN201310672859A CN103724985A CN 103724985 A CN103724985 A CN 103724985A CN 201310672859 A CN201310672859 A CN 201310672859A CN 103724985 A CN103724985 A CN 103724985A
Authority
CN
China
Prior art keywords
modified polyurethane
epoxy modified
hollow ceramic
preparation
ceramic microspheres
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310672859.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103724985B (zh
Inventor
刘连河
苗展展
白晓军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
QINGDAO ADVANCED MARINE MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
QINGDAO ADVANCED MARINE MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by QINGDAO ADVANCED MARINE MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical QINGDAO ADVANCED MARINE MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201310672859.2A priority Critical patent/CN103724985B/zh
Publication of CN103724985A publication Critical patent/CN103724985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103724985B publication Critical patent/CN103724985B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，包括空心陶瓷微珠的预处理，环氧改性聚氨酯乳液的制备，空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备三个过程。本发明得到的空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯成膜后具有低密度、强耐水性及耐溶剂性。

Description

一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法
技术领域
本发明涉及一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，属化工领域。
技术背景        
空心陶瓷微珠填充环氧树脂复合材料具有较低的密度，广泛应用于航空隔热材料和深海浮力材料中，，另外由于环氧树脂具有高模量、高强度和耐化学性好、热稳定性好等优点，而且可直接参与水性聚氨酯的合成反应，从而提高聚氨酯的耐水、耐溶剂、耐热蠕变性能及拉伸强度等。本发明利用了环氧树脂的环氧基和羟基参与反应，形成多重交联，制得环氧树脂改性的水性聚氨酯，具有良好的稳定性、耐水性及耐溶剂性。
发明内容
本发明的目的是提供一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，具有低密度、强耐水性及耐溶剂性。
为实现以上目的，本发明的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法为： 
(1) 空心陶瓷微珠的预处理：取干燥后的空心陶瓷微珠加入到硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的混合溶液中，于70℃水浴中充分搅拌1h，进行减压抽滤去除溶剂，烘干备用；
(2) 环氧改性聚氨酯乳液的制备：以2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、聚醚二元醇磺酸盐(SPPG)，环氧树脂(E-128)为原料制备预聚体，加入三羟甲基丙烷(TMP)进行交联扩链，反应1h，降温至40℃，加入三乙胺进行中和反应生成盐，反应3-4min，加入水进行乳化60min，得到环氧改性聚氨酯乳液；
(3) 空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备：在上述环氧改性聚氨酯乳液中加入固化剂，于70℃下充分搅拌混合后，进行真空脱泡，加入经硅烷偶联剂处理的空心陶瓷微珠，充分搅拌混合后，进行模压成型，得到空心陶瓷微珠填充的环氧改性聚氨酯复合材料。
所述的步骤(1)中硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的质量比为1:6-1:8。
所述的步骤(2)中预聚体原料的配比为：TDI与PTMG、SPPG、BDO、E-128的摩尔比为1.2:1-1.3:1，BDO占预聚体质量的2%-3%，SPPG占预聚体质量的4%-5%，E-128占预聚体质量的5%-6%；TMP占预聚体质量的0.2%；三乙胺的物质的量与SPPG的物质的量相同；水的用量为预聚体总质量的2倍。
所述的步骤(3)中空心陶瓷微珠的加入量为环氧改性聚氨酯乳液质量的30-40%。
本发明产生的有益效果为，本专利采用环氧树脂改性水性聚氨酯，充分利用环氧树脂的环氧基和羟基参与反应，形成多重交联，提高水性聚氨酯的耐化学性和力学性能，在其中加入空心陶瓷微珠可降低复合材料的密度，增强压缩强度及弯曲强度。
实施例
实施例1：
一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法为： 
(1) 空心陶瓷微珠的预处理：取干燥后的空心陶瓷微珠加入到质量比为1:6的硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的混合溶液中，于70℃水浴中充分搅拌1h，进行减压抽滤去除溶剂，烘干备用；
(2) 环氧改性聚氨酯乳液的制备：以TDI、PTMG、BDO、SPPG、E-128为原料制备预聚体，加入TMP进行交联扩链，反应1h；降温至40℃，加入三乙胺进行中和反应生成盐，反应3-4min，加入水进行乳化60min，得到环氧改性聚氨酯乳液；其中预聚体原料的配比为：TDI与PTMG、SPPG、BDO、E-128的摩尔比为1.2:1，BDO占预聚体质量的2%，SPPG占预聚体质量的4%，E-128占预聚体质量的5%；TMP占预聚体质量的0.2%；三乙胺的物质的量与SPPG的物质的量相同；水的用量为预聚体总质量的2倍；
(3) 空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备：在上述环氧改性聚氨酯乳液中加入固化剂，于70℃下充分搅拌混合后，进行真空脱泡，加入经硅烷偶联剂处理的空心陶瓷微珠，加入量为乳液质量的40%，充分搅拌混合后，进行模压成型，得到空心陶瓷微珠填充的环氧改性聚氨酯复合材料。
实施例2：
一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法为： 
(1) 空心陶瓷微珠的预处理：取干燥后的空心陶瓷微珠加入到质量比为1:7的硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的混合溶液中，于70℃水浴中充分搅拌1h，进行减压抽滤去除溶剂，烘干备用；
(2) 环氧改性聚氨酯乳液的制备：以TDI、PTMG、BDO、SPPG、E-128为原料制备预聚体，加入TMP进行交联扩链，反应1h；降温至40℃，加入三乙胺进行中和反应生成盐，反应3-4min，加入水进行乳化60min，得到环氧改性聚氨酯乳液；其中预聚体原料的配比为：TDI与PTMG、SPPG、BDO、E-128的摩尔比为1.2:1，BDO占预聚体质量的2%，SPPG占预聚体质量的4%，E-128占预聚体质量的5%；TMP占预聚体质量的0.2%；三乙胺的物质的量与SPPG的物质的量相同；水的用量为预聚体总质量的2倍；
(3) 空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备：在上述环氧改性聚氨酯乳液中加入固化剂，于70℃下充分搅拌混合后，进行真空脱泡，加入经硅烷偶联剂处理的空心陶瓷微珠，加入量为乳液质量的35%，充分搅拌混合后，进行模压成型，得到空心陶瓷微珠填充的环氧改性聚氨酯复合材料。
实施例3：
一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法为： 
(1) 空心陶瓷微珠的预处理：取干燥后的空心陶瓷微珠加入到质量比为1:8的硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的混合溶液中，于70℃水浴中充分搅拌1h，进行减压抽滤去除溶剂，烘干备用；
(2) 环氧改性聚氨酯乳液的制备：以TDI、PTMG、BDO、SPPG、E-128为原料制备预聚体，加入TMP进行交联扩链，反应1h；降温至40℃，加入三乙胺进行中和反应生成盐，反应3-4min，加入水进行乳化60min，得到环氧改性聚氨酯乳液；其中预聚体原料的配比为：TDI与PTMG、SPPG、BDO、E-128的摩尔比为1.3:1，BDO占预聚体质量的3%，SPPG占预聚体质量的5%，E-128占预聚体质量的6%；TMP占预聚体质量的0.2%；三乙胺的物质的量与SPPG的物质的量相同；水的用量为预聚体总质量的2倍；
(3) 空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备：在上述环氧改性聚氨酯乳液中加入固化剂，于70℃下充分搅拌混合后，进行真空脱泡，加入经硅烷偶联剂处理的空心陶瓷微珠，加入量为乳液质量的30%，充分搅拌混合后，进行模压成型，得到空心陶瓷微珠填充的环氧改性聚氨酯复合材料。

Claims (7)

1.一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：制备方法为：
(1) 空心陶瓷微珠的预处理：取干燥后的空心陶瓷微珠加入到硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的混合溶液中，于70℃水浴中充分搅拌1h，进行减压抽滤去除溶剂，烘干备用；
(2) 环氧改性聚氨酯乳液的制备：以TDI、PTMG、BDO、SPPG、E-128为原料制备预聚体，加入TMP进行交联扩链，反应1h，降温至40℃，加入三乙胺进行中和反应生成盐，反应3-4min，加入水进行乳化60min，得到环氧改性聚氨酯乳液；
(3) 空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯复合材料的制备：在上述环氧改性聚氨酯乳液中加入固化剂，于70℃下充分搅拌混合后，进行真空脱泡，加入经硅烷偶联剂处理的空心陶瓷微珠，充分搅拌混合后，进行模压成型，得到空心陶瓷微珠填充的环氧改性聚氨酯复合材料。
2.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中硅烷偶联剂KH-550与无水乙醇的质量比为1:6-8。
3.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)中预聚体原料的配比为：TDI与PTMG、SPPG、BDO、E-128的摩尔比为1.2-1.3:1，BDO占预聚体质量的2%-3%，SPPG占预聚体质量的4%-5%，E-128占预聚体质量的5%-6%。
4.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)中TMP占预聚体质量的0.2%。
5.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)中三乙胺的物质的量与SPPG的物质的量相同。
6.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)中水的用量为预聚体总质量的2倍。
7.如权利要求1所述的一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(3)中空心陶瓷微珠的加入量为环氧改性聚氨酯乳液质量的30-40%。
CN201310672859.2A 2013-12-12 2013-12-12 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法 Active CN103724985B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310672859.2A CN103724985B (zh) 2013-12-12 2013-12-12 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310672859.2A CN103724985B (zh) 2013-12-12 2013-12-12 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103724985A true CN103724985A (zh) 2014-04-16
CN103724985B CN103724985B (zh) 2015-12-02

Family

ID=50449297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310672859.2A Active CN103724985B (zh) 2013-12-12 2013-12-12 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103724985B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104058630A (zh) * 2014-04-24 2014-09-24 潍坊纳博欧化工科技有限公司 一种新型保温板及其制备方法
CN104311774A (zh) * 2014-09-23 2015-01-28 李本明 一种空心微珠填充环氧自交联改性聚氨酯的制备方法
CN110358042A (zh) * 2019-08-26 2019-10-22 刘家绪 一种无机材料改性硬质聚氨酯泡沫材料及其制备方法
CN110408238A (zh) * 2019-08-09 2019-11-05 山西海诺科技股份有限公司 一种用于制备轻质环氧树脂-聚氨酯复合材料的空心玻璃微珠的改性方法
CN112280403A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 萱威(厦门)涂料有限公司 一种建筑外墙真石漆及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1844290A (zh) * 2006-04-05 2006-10-11 哈尔滨工业大学 一种灌封阻尼浆料及其制备方法
CN102977327A (zh) * 2012-11-26 2013-03-20 青岛文创科技有限公司 一种水性聚氨酯施胶增强剂
CN102993405A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 青岛文创科技有限公司 一种环氧改性水性聚氨酯

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1844290A (zh) * 2006-04-05 2006-10-11 哈尔滨工业大学 一种灌封阻尼浆料及其制备方法
CN102977327A (zh) * 2012-11-26 2013-03-20 青岛文创科技有限公司 一种水性聚氨酯施胶增强剂
CN102993405A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 青岛文创科技有限公司 一种环氧改性水性聚氨酯

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104058630A (zh) * 2014-04-24 2014-09-24 潍坊纳博欧化工科技有限公司 一种新型保温板及其制备方法
CN104058630B (zh) * 2014-04-24 2016-05-18 青岛伟源达技术服务有限公司 一种新型保温板及其制备方法
CN104311774A (zh) * 2014-09-23 2015-01-28 李本明 一种空心微珠填充环氧自交联改性聚氨酯的制备方法
CN110408238A (zh) * 2019-08-09 2019-11-05 山西海诺科技股份有限公司 一种用于制备轻质环氧树脂-聚氨酯复合材料的空心玻璃微珠的改性方法
CN110358042A (zh) * 2019-08-26 2019-10-22 刘家绪 一种无机材料改性硬质聚氨酯泡沫材料及其制备方法
CN112280403A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 萱威(厦门)涂料有限公司 一种建筑外墙真石漆及其制备方法
CN112280403B (zh) * 2020-11-06 2022-03-25 萱威(厦门)涂料有限公司 一种建筑外墙真石漆及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103724985B (zh) 2015-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103724985B (zh) 一种空心陶瓷微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法
CN103665317A (zh) 一种空心玻璃微珠填充环氧改性聚氨酯的制备方法
CN108892414A (zh) 一种多功能型膨胀纤维抗裂防水剂及制备方法
CN102452832B (zh) 一种秸秆水泥基微孔建筑材料及其制备方法
CN103451942A (zh) 一种丙烯酸酯与环氧树脂复合改性水性聚氨酯制备羊毛防缩剂的方法
CN105906230A (zh) 一种高性能混凝土用多功能减胶剂及其制备方法
CN106750148A (zh) 一种改性微纳米氧化铝‑聚氨酯泡沫的制备方法及应用
CN101709130B (zh) 超低密度固体浮力材料及制作方法
CN110437412B (zh) 一种聚氨酯仿木材料及其制备方法
CN104177030A (zh) 一种聚氨酯环氧水泥砂浆及其制备方法
CN102408698A (zh) 一种水性聚氨酯发泡浆料的制备方法
SI2755812T1 (en) The method of making a plasterboard using foam starch pellets
CN104311774A (zh) 一种空心微珠填充环氧自交联改性聚氨酯的制备方法
CN102649874A (zh) 聚氨酯橡胶复合材料及其制备方法
CN104119099A (zh) 一种再生泡沫混凝土及其制备方法
CN104310831A (zh) 一种抗水性磷酸钾镁水泥及其制作方法
CN103044010B (zh) 一种抗渗抗冻融的复合耐磨衬里材料及制备方法
CN101456967A (zh) 一种热塑性聚酰亚胺多孔材料的制备方法
CN104446103B (zh) 一种基于水性聚酯树脂改性发泡保温材料及其制备方法
CN104152135A (zh) 一种油田用低密度高强度清水压裂支撑剂及制备方法
CN104448719B (zh) 有机与无机空心微球复配的深水浮力材料及制备方法
CN103435776A (zh) 一种跑道用环保型pu塑胶的制备方法
CN105646815B (zh) 一种尾矿粉与秸秆纤维素增强聚氨酯/环氧树脂保温隔热墙板的制备方法
CN108129070A (zh) 一种抗冻效果好的混凝土及其制备方法
CN109400205A (zh) 一种水泥浆及其应用、泡沫水泥体系及其制备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 266000 Qingdao science and technology, Huangdao District, Shandong, No. two road, No. 167

Patentee after: Qingdao Advanced Marine Material Technology Co., Ltd.

Address before: 266101, Qingdao Road, Zhuzhou District, Shandong, Laoshan, 143

Patentee before: Qingdao Advanced Marine Material Technology Co., Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder