CN104327788B - 一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的是一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法。按质量将1型MDI预聚体，2型TDI预聚体，触变剂斤，耐黄变剂，表面活性剂，复配聚醚，防老剂，1型增塑剂，2型增塑剂和催化剂机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后成为聚氨酯单组份组角胶。采用本发明方法制备的聚氨酯单组份组角胶，在常温下约六十分钟即可达到粘接效果，24小时完全固化达到粘接强度标准。其高粘接力、高韧性、微膨胀性提高了隔热铝合金型材结构强度，全面解决了隔热铝合金门窗渗漏、变形、及角部开裂的问题。适宜作为铝合金门窗制造用组角胶制备的方法应用。

Description

一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法

技术领域

本发明涉及建筑胶粘剂的制备技术，特别是涉及一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法。

背景技术

当今全球倡导节能减排是世界各国的共同目标，建筑节能减排就是其中一项非常重要的课题。据统计，民用建筑的门窗、墙体、屋面和地面四大能耗中，门窗的耗能占到约50%。因此，世界各国都把门窗作为实现建筑节能的关键，由此隔热铝合金门窗在建筑上得到广泛的推广和应用。聚氨酯单组份组角胶作为隔热铝合金门窗组角专用胶，具有粘接、增强的作用，增加了隔热铝合金门窗结构强度和韧性，提高了隔热铝合金门窗综合强度，延长门窗的使用寿命，达到了建筑节能的环保要求。

但是，由于国内没有门窗专用组角胶的产品，以及没有认识到专用组角胶在提高门窗建筑质量上的重要作用，有些门窗生产商没有使用进口组角胶或错误地将聚氨酯改性单组份弹性胶、玻璃胶、结构胶、环氧胶等当做铝合金专用组角胶在使用。这几类不环保有异味的胶黏剂作为门窗组角胶的使用，致使铝合金门窗角码粘接强度低软弹性、韧性低抗震性差、固化不膨胀密封性差、易老化酥脆开裂、节能效果差，降低了门窗的使用寿命。

发明内容

为了克服现有技术的不足和局限性，本发明提出了一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法。该方法通过预聚体、触变剂、耐黄变剂、表面活性剂，复配聚醚、防老剂、增塑剂和催化剂经机械混合反应及真空脱泡后成为聚氨酯单组份组角胶。解决组角胶制备的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案为是

聚氨酯单组份组角胶制备：

按质量将1型MDI预聚体32～45公斤，2型TDI预聚体10～15公斤，触变剂1～5公斤，耐黄变剂0.1～1公斤，1～1.5公斤表面活性剂，复配聚醚36～46公斤，防老剂0.1～1公斤，1型增塑剂3～8公斤，2型增塑剂3～8公斤和催化剂0.1～0.3公斤机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后成为聚氨酯单组份组角胶；

所用的复配聚醚制备：

高分子量高活性聚醚三元醇35公斤，中分子量三羟基聚醚多元醇30～35公斤和低分子量二羟基聚醚多元醇33～38公斤共同投入反应釜中，密闭混合3-4小时，过滤成为复配聚醚；

所述MDI预聚体当量为200～400中的任一种；

所述TDI预聚体当量为140～200中的任一种；

所述触变剂为气相二氧化硅，比表面积为100～400m²/g中的任一种；

所述耐黄变剂为UV326；

所述表面活性剂为硅油DC2525或吐温－80；

所述稳定剂为2，6－二叔丁基对甲酚；

所述1型增塑剂为邻苯二甲酸酯；

所述2型增塑剂为环氧大豆油；

所述催化剂有机铋；

所述的复配聚醚中，高分子量高活性聚醚三元醇分子量为4000～8000中的任一种；

所述的复配聚醚中，中分子量三羟基聚醚多元醇分子量为2000～4000中的任一种；

所述的复配聚醚中，低分子量二羟基聚醚多元醇分子量为400～1200中的任一种。

积极效果，采用本发明方法制备的聚氨酯单组份组角胶，在常温下约六十分钟即可达到粘接效果，24小时完全固化达到粘接强度标准。其高粘接力、高韧性、微膨胀性提高了隔热铝合金型材结构强度，全面解决了隔热铝合金门窗渗漏、变形、及角部开裂的问题。适宜作为铝合金门窗制造用组角胶制备的方法应用。

具体实施方式

聚氨酯单组份组角胶制备：

按质量将1型MDI预聚体32%～45公斤，2型TDI预聚体10～15公斤，触变剂1～5公斤，耐黄变剂0.1～1公斤，1%～1.5%表面活性剂，复配聚醚36～46公斤，防老剂0.1～1公斤，1型增塑剂3～8公斤，2型增塑剂3～8公斤和催化剂0.1～0.3公斤机械混合均匀，经化学反应，真空脱泡后成为聚氨酯单组份组角胶。

所用的复配聚醚制备：

按质量取高分子量高活性聚醚三元醇35公斤，中分子量三羟基聚醚多元醇30～35公斤和低分子量二羟基聚醚多元醇33～38公斤共同投入反应釜中，密闭混合3-4小时，过滤成为复配聚醚。

实施例说明：

实施例1

本实施例所制备的聚氨酯单组份组角胶，固化速度适宜，粘接强度高，密封性能好，可增强门窗的结构强度，抗震、隔音、隔热，适用于隔热铝合金门窗组角的粘接。

复配聚醚原料质量配比：分子量8000的高活性聚醚三元醇32.9公斤，分子量4000的聚氧化丙烯三元醇31.9公斤，分子量400的聚氧化丙烯二元醇35.2公斤。

将32.9kg的分子量为8000的高活性聚醚三元醇31.9kg，分子量为4000的聚氧化丙烯三元醇35.2kg和分子量为400的聚氧化丙烯二元醇35.2公斤投入反应釜中，密闭混合3-4小时过滤分装即为复配聚醚组分、待用；取样检测粘度为500-600mpa.s。

制备聚氨酯单组份组角胶：

按下述配比称取原料：

当量400的MDI预聚体35.5kg，当量为200的TDI预聚体12.5kg，二氧化硅3.8kg，UV3260.4kg，硅油DC25251.3kg，复配聚醚36kg，稳定剂0.2kg，1型增塑剂3.1kg，2型增塑剂7kg，催化剂0.2kg。

将上述原料通过机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后，取样检测粘度为60±5pa.s，即制成聚氨酯单组份组角胶。

使用：将聚氨酯单组份组角胶胶管置于手动胶枪上，扣动胶枪扳机，通过胶管胶嘴缓缓挤出胶料进行施工。施工挤出的组角胶胶料吸收空气中的水分15—60分钟微膨胀、表干、固化。

实施例2：

本实施例所制备的聚氨酯单组份组角胶固化速度适宜，粘接强度高，密封性能好，可增强门窗的结构强度，抗震、隔音、隔热，适用于隔热铝合金门窗组角的粘接、密封。

复配聚醚质量组分：

分子量8000的高活性聚醚三元醇33公斤，分子量4000的聚氧化丙烯三元醇30.8公斤，分子量400的聚氧化丙烯二元醇36.26公斤。

将33kg的分子量为8000的高活性聚醚三元醇、30.8kg分子量为4000的聚氧化丙烯三元醇、31.26公斤分子量为400的聚氧化丙烯二元醇投入反应釜中，密闭混合3-4小时过滤分装即为复配聚醚组分，待用；取样检测粘度为500-600mpa.s。

制备聚氨酯单组份组角胶：

按原料质量，当量400的MDI预聚体33.8kg，当量200的TDI预聚体13.1kg，二氧化硅2.4kg，UV3260.7kg，硅油DC25251.1kg，复配聚醚39.5kg，稳定剂0.1kg，1型增塑剂4.3kg，2型增塑剂4.9kg，催化剂0.1kg。

将上述原料通过机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后，取样检测粘度为60±5pa.s，即制得聚氨酯单组份组角胶。

使用：将聚氨酯单组份组角胶胶管置于手动胶枪上，扣动胶枪扳机，通过胶管胶嘴缓缓挤出胶料进行施工。施工挤出的组角胶胶料吸收空气中的水分15—60分钟微膨胀、表干、固化。

实施例3：

本实施例所制备的聚氨酯单组份组角胶固化速度适宜，粘接强度高，密封性能好，可增强门窗的结构强度，抗震、隔音、隔热，适用于隔热铝合金门窗组角的粘接、密封。

复配聚醚质量组分：

分子量7000的高活性聚醚三元醇31公斤，分子量2000的聚氧化丙烯三元醇34.6公斤，分子量500的聚氧化丙烯二元醇34.8公斤。

将31kg的分子量为7000的高活性聚醚三元醇、34.6kg分子量为2000的聚氧化丙烯三元醇、34.8kg分子量为500的聚氧化丙烯二元醇投入反应釜中，密闭混合3-4小时过滤分装即为复配组分，待用；取样检测粘度为500-600mpa.s。

制备聚氨酯单组份组角胶：

原料质量配比，当量400的MDI预聚体34.3kg，当量为200的TDI预聚体12.8kg，二氧化硅1.7kg,UV3260.8kg，硅油DC25251.1kg,，复配聚醚38kg，稳定剂0.3kg，1型增塑剂5.2kg，2型增塑剂5.7kg，催化剂0.1kg。

将上述原料通过机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后，取样检测粘度为60±5pa.s，即制成聚氨酯单组份组角胶。

使用：将聚氨酯单组份组角胶胶管置于手动胶枪上，扣动胶枪扳机，通过胶管胶嘴缓缓挤出胶料进行施工。施工挤出的组角胶胶料吸收空气中的水分15—60分钟微膨胀、表干、固化。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

本发明的特点：

本发明通过对不同分子量、不同官能度聚醚多元醇的优选，复配聚醚研制及优化配制，赋予单组份胶体足够的交联密度和设计要求、所需的硬度及满足减震要求的韧性；催化剂的精配保证了胶体稳定的适用期和表干时间；选用聚酯型MDI预聚体在于提高单组份胶体的各项强度指标及降低MDI的反应活性，便于工艺的调整；2型TDI预聚体的选用，既保证了组角胶的产品性能，又便于配方调试、简化操作及预聚体的粘度匹配；高效触变剂的选用使得胶体具有正触变特性，稳定的膏态和适宜的挤出性是单组份组角胶卓越的施工特性；适量添加耐黄变的紫外线吸收剂，提高了胶体的抗老化性能。通过严格的工艺操作，使制成的聚氨酯单组份组角胶具有良好的触变性、施工性和适宜的固化速度及100%的固含量且无毒性、无刺激性气体排出；聚氨酯单组份组角胶固化后的粘接、密封、增强、耐腐蚀、抗老化综合性能完全适合当前建筑节能减排的需求。

Claims (1)

1.一种聚氨酯单组份组角胶的制备方法，其特征是：

按质量将1型MDI预聚体32～45公斤，2型TDI预聚体10～15公斤，触变剂1～5公斤，耐黄变剂0.1～1公斤，1～1.5公斤表面活性剂，复配聚醚36～46公斤，防老剂0.1～1公斤，1型增塑剂3～8公斤，2型增塑剂3～8公斤和催化剂0.1～0.3公斤机械混合均匀、经化学反应、真空脱泡后成为聚氨酯单组份组角胶；

所用的复配聚醚制备：

高分子量高活性聚醚三元醇35公斤，中分子量三羟基聚醚多元醇30～35公斤和低分子量二羟基聚醚多元醇33～38公斤共同投入反应釜中，密闭混合3-4小时，过滤成为复配聚醚；

所述MDI预聚体当量为200～400中的任一种；

所述TDI预聚体当量为140～200中的任一种；

所述触变剂为气相二氧化硅，比表面积为100～400m²/g中的任一种；

所述耐黄变剂为UV326；

所述表面活性剂为硅油DC2525或吐温－80；

所述稳定剂为2，6－二叔丁基对甲酚；

所述1型增塑剂为邻苯二甲酸酯；

所述2型增塑剂为环氧大豆油；

所述催化剂有机铋；

所述的复配聚醚中，高分子量高活性聚醚三元醇分子量为4000～8000中的任一种；

所述的复配聚醚中，中分子量三羟基聚醚多元醇分子量为2000～4000中的任一种；

所述的复配聚醚中，低分子量二羟基聚醚多元醇分子量为400～1200中的任一种。