CN106590504A - 一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法,包括羟基组分和多异氰酸酯组分,所述羟基组分包括聚酯多元醇;其中所述聚酯多元醇采用碳原子数为C6~C10的脂肪族、脂环族二元酸中的一种或多种,碳原子数为C5~C8的脂肪族、脂环族二元醇的一种或多种缩聚而成,且分子量范围在500~6000,分子量分布为1.1~2.1;所述多异氰酸酯组分包括端部带NCO的聚氨酯预聚体;其中所述端部带NCO的聚氨酯预聚体的多异氰酸酯采用三羟甲基丙烷或蓖麻油与异氰酸酯的加成物;所述多异氰酸酯和聚酯多元醇反应性基团的摩尔比为1.1:1~2.5:1。本发明克服了耐水洗性能差的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法,特别涉及一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法。
背景技术
聚氨酯胶黏剂是分子主链中含有氨酯基和/或异氰酸酯基的胶黏剂。聚氨酯胶黏剂始于20世纪40年代,其具有聚氨酯独特的优异性能,如:原材料选择范围广、配方多样、种类齐全、性能可调节范围大;物理机械性能优异;耐溶剂和化学实际及耐细菌;含有酯基、醚基、氨酯基、脲基等极性基团,粘附力强,适合多种基材。近年来,聚氨酯胶黏剂以其独特的性能,使其应用领域不断扩大,具有很广阔的市场发展前景。
双组分聚氨酯胶黏剂由于具有粘结强度大、性能可调节范围宽、粘结范围大等优点,已成为聚氨酯胶黏剂中品种最多,产量最大的产品。多元醇和异氰酸酯是制备双组份聚氨酯胶黏剂的两个主要成分。聚酯多元醇因分子结构中含有酯基极性基团,其对大多数材料表面都具有较强的粘附力,而且分子间可形成氢键,具有较大的内聚力,使其成为双组份聚氨酯胶黏剂较重要的原材料。聚酯多元醇的结构、分子量等对双组份聚氨酯胶黏剂的性能有较大影响,其次,异氰酸酯的结构、聚酯多元醇与异氰酸酯的用量、固化方式等对双组份聚氨酯胶黏剂的性能也有重要影响。目前聚酯型聚氨酯胶黏剂存在一些主要缺点:在高温、高湿下易水解而导致其粘结强度降低;耐高温性能差;含NCO基团的异氰酸酯组分对潮气敏感,需密封保存。
发明内容
本发明的目的是针对现有聚酯型聚氨酯胶黏剂的缺点提供一种耐水洗聚酯型聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法;利用本发明方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,本发明方法制备的聚氨酯胶黏剂组合物具有较好的粘结和耐水洗性能。
一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物,包括羟基组分和多异氰酸酯组分,所述羟基组分包括聚酯多元醇;其中所述聚酯多元醇采用碳原子数为C6~C10的脂肪族、脂环族二元酸中的一种或多种,碳原子数为C5~C8的脂肪族、脂环族二元醇的一种或多种缩聚而成,且分子量范围在500~6000,分子量分布为1.1~2.1;所述多异氰酸酯组分包括端部带NCO的聚氨酯预聚体;其中所述端部带NCO的聚氨酯预聚体的多异氰酸酯采用三羟甲基丙烷或蓖麻油与异氰酸酯的加成物;所述多异氰酸酯和聚酯多元醇反应性基团的摩尔比为1.1:1~2.5:1。
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、对苯二异氰酸酯(PPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)中的一种或多种。
所述的二元酸采用己二酸、壬二酸、癸二酸、1,4-环己烷二甲酸中的一种。
所述二元醇采用1,6-己二醇、新戊二醇,脂环族二元醇为1,4-环己烷二甲醇中的一种。
一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,包括如下步骤:1)多异氰酸酯的制备;2)聚酯多元醇的合成;3)将制备得到的多异氰酸酯、制备得到的聚酯多元醇、第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合搅拌均匀,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
所述步骤3)中组分采用如下重量百分比:聚酯多元醇:20~50,多异氰酸酯:10~47,第一溶剂:0~67,第一催化剂:0.2~1.5,水解稳定剂:0.5~1.5。
所述第一溶剂采用甲苯、二甲苯、环己酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一种或多种;所述第一催化剂为有机锡类化合物,具体采用二丁基氧化锡或二丁基二月桂酸锡;所述水解稳定剂为S-7000(Raschig,抗水解剂,购于北京佰源化工有限公司)、S-7000A(Raschig,抗水解剂,购于北京佰源化工有限公司)或S-9000F(Raschig,抗水解剂,购于北京佰源化工有限公司)中的一种或多种。
所述步骤1)中多异氰酸酯的制备方法为:在反应釜中加入一种或多种异氰酸酯和第二溶剂,开动搅拌器,随后加入蓖麻油或预先熔融的三羟甲基丙烷,反应温度控制在65~75℃,待体系内NCO含量稳定后停止加热,冷却至35℃出料,制得外观为浅黄色的粘稠液即为多异氰酸酯;所述步骤2)中聚酯多元醇的合成方法为:采用碳原子数为C6~C10的脂肪族、脂环族二元酸中的一种或多种,碳原子数为C5~C8的脂肪族、脂环族二元醇的一种或多种,且其中羟基和羧基官能团的摩尔比为1.15:1~2.0:1,再加入所述酸和醇总重量0.05~0.15%的第二催化剂和3~15%的第三溶剂,在氮气保护下,升温至130~140℃,然后逐步升温至210~230℃,总反应时间为9~10小时,反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时1.5~2.0小时,测酸值小于1.5mgKOH/g时,降温,得到缩聚而成的分子量范围在500~6000,分子量分布为1.1~2.1,羟值为25~180mgKOH/g聚酯多元醇。
所述第二溶剂采用乙酸乙酯;所述第三溶剂采用二甲苯;所述第二催化剂采用BC-98(购于广州志一精细化工有限公司)。
本发明的有益效果为:利用本发明方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,本发明方法制备的聚氨酯胶黏剂组合物具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本发明方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
具体实施方式
以下结合实施例说明,但不限制本发明。
实施例1
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成方法:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的癸二酸,1,4-环己烷二甲酸,1,6-己二醇,1,4-环己烷二甲醇,新戊二醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到120~130℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至140℃,保温40min,然后逐步升温至210℃,总反应时间为9小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时1.5小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值26.5mgKOH/g,酸值0.37,数均分子量5300,分子量分布1.25。
2)多异氰酸酯的制备方法:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入TDI,加热至45~50℃,随后加入预融化的TMP,在70℃反应3h后制得固含量为75%,NCO含量为13%~14%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯胶黏剂的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
实施例2
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的己二酸,1,4-环己烷二甲酸,1,6-己二酸,1,4-环己烷二甲醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到110~120℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至140℃,保温40min,然后逐步升温至215℃,总反应时间为9.5小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时2小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值38.1mgKOH/g,酸值0.5,数均分子量4127,分子量分布1.26。
2)多异氰酸酯的制备:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入TDI,MDI,HDI,加热至45~50℃,随后加入蓖麻油,在65℃反应3h后制得固含量为75%,NCO含量为22%~23%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯涂层的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
实施例3
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的己二酸,1,4-环己烷二甲酸,1,6-己二酸,1,4-环己烷二甲醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到110~120℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至135℃,保温40min,然后逐步升温至230℃,总反应时间为10小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时2小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值42.8mgKOH/g,酸值0.54,数均分子量3084,分子量分布1.25。
2)多异氰酸酯的制备:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入MDI,加热至45~50℃,随后加入预融化的TMP,在70℃反应3h后制得固含量为80%,NCO含量为5%~6%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯涂层的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
实施例4
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的己二酸,1,4-环己烷二甲酸,1,6-己二酸,1,4-环己烷二甲醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到110~120℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至140℃,保温40min,然后逐步升温至220℃,总反应时间为9.2小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时2小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值40.3mgKOH/g,酸值0.54,数均分子量3284,分子量分布1.30。
2)多异氰酸酯的制备:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入MDI,PPDI,TPDI,加热至45~50℃,随后加入蓖麻油,在68℃反应3h后制得固含量为75%,NCO含量为18%~19%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯涂层的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
实施例5
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的己二酸,癸二酸,壬二酸,1,4-环己烷二甲酸,1,6-己二醇,1,4-环己烷二甲醇,新戊二醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到120~130℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至138℃,保温50min,然后逐步升温至215℃,总反应时间为10小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时2小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值58.5mgKOH/g,酸值0.40,数均分子量2070,分子量分布1.23。
2)多异氰酸酯的制备:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入TDI,加热至45~50℃,随后加入预融化的TMP,在70℃反应3h后制得固含量为75%,NCO含量为13%~14%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯涂层的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
实施例6
本实施例的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物及其制备方法如下:
1)聚酯多元醇的合成:按照表1配方,表1为实施例1-6中聚酯多元醇组分的配方(wt%),将计量的己二酸,1,4-环己烷二甲醇,新戊二醇加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,升温到100~110℃,在反应体系中加入第二催化剂BC-98和共沸第三溶剂二甲苯,升温至140℃,保温40min,然后逐步升温至225℃,总反应时间为9.8小时;反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时2小时;测酸值小于1.0mgKOH/g,降温出料。合成的聚酯多元醇的羟值55.8mgKOH/g,酸值0.43,数均分子量2263,分子量分布1.22。
2)多异氰酸酯的制备:按照表2配方,表2为实施例1-6中多异氰酸酯组分的配方(wt%),将计量的第二溶剂乙酸乙酯加入通氮气的装有温度计和搅拌器的四口烧瓶中,加入TDI,MDI,HDI,加热至45~50℃,随后加入蓖麻油,在68℃反应3h后制得固含量为75%,NCO含量为22%~23%的浅黄色透明液体,冷却至35℃左右出料。
3)聚氨酯涂层的制备:各组分的质量分数见下表3,表3为实施例1-6中聚氨酯胶黏剂各组分的质量分数(wt%),将步骤1)制备的的聚酯多元醇和步骤2)制备的多异氰酸酯,第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合,室温搅拌5min,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
制备得到的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能指标见表4所示,表4为实施例1-6中所制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的性能;本实施例性能标准:所有试样都按照GB/T7124-2008进行测试(试样剪切强度-1:80℃固化5h后进行检测;试样剪切强度-2:试样在水中浸泡2h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-3:试样在水中浸泡4h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-4:试样在水中浸泡6h取出,用吸水纸吸干进行测试;试样剪切强度-5:试样在水中浸泡10h,沸水蒸煮5h,用吸水纸吸干进行测试;)利用实施例方法制备的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物克服了聚酯型聚氨酯胶黏剂耐水洗性能差的缺点,具有较好的粘结和耐水洗性能,其24℃左右固化48h,或80℃固化5小时后,粘结铝合金的剪切强度可达20.5Mpa,水浸泡10小时,然后沸水蒸煮5小时,仍然保持强劲的粘结力。本实施例方法制备的胶黏剂组合物可应用于对胶黏剂耐水性能要求较高的领域。
表1(wt%)
表2(wt%)
表3(wt%)
表4
Claims (9)
1.一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物,其特征在于,包括羟基组分和多异氰酸酯组分,所述羟基组分包括聚酯多元醇;其中所述聚酯多元醇采用碳原子数为C6~C10的脂肪族、脂环族二元酸中的一种或多种,碳原子数为C5~C8的脂肪族、脂环族二元醇的一种或多种缩聚而成,且分子量范围在500~6000,分子量分布为1.1~2.1;所述多异氰酸酯组分包括端部带NCO的聚氨酯预聚体;其中所述端部带NCO的聚氨酯预聚体的多异氰酸酯采用三羟甲基丙烷或蓖麻油与异氰酸酯的加成物;所述多异氰酸酯和聚酯多元醇反应性基团的摩尔比为1.1:1~2.5:1。
2.如权利要求1所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物,其特征在于,所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物,其特征在于,所述的二元酸采用己二酸、壬二酸、癸二酸、1,4-环己烷二甲酸中的一种。
4.如权利要求1所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物,其特征在于,所述二元醇采用1,6-己二醇、新戊二醇,脂环族二元醇为1,4-环己烷二甲醇中的一种。
5.一种如权利要求1述的耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)多异氰酸酯的制备;2)聚酯多元醇的合成;3)将制备得到的多异氰酸酯、制备得到的聚酯多元醇、第一溶剂,水解稳定剂和第一催化剂混合搅拌均匀,静止20分钟后即得到耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物。
6.如权利要求5所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中组分采用如下重量百分比:聚酯多元醇:20~50,多异氰酸酯:10~47,第一溶剂:0~67,第一催化剂:0.2~1.5,水解稳定剂:0.5~1.5。
7.如权利要求5或6所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,其特征在于,所述第一溶剂采用甲苯、二甲苯、环己酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一种或多种;所述第一催化剂为有机锡类化合物,具体采用二丁基氧化锡或二丁基二月桂酸锡;所述水解稳定剂为S-7000、S-7000A或S-9000F中的一种或多种。
8.如权利要求5所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中多异氰酸酯的制备方法为:在反应釜中加入一种或多种异氰酸酯和第二溶剂,开动搅拌器,随后加入蓖麻油或预先熔融的三羟甲基丙烷,反应温度控制在65~75℃,待体系内NCO含量稳定后停止加热,冷却至35℃出料,制得外观为浅黄色的粘稠液即为多异氰酸酯;所述步骤2)中聚酯多元醇的合成方法为:采用碳原子数为C6~C10的脂肪族、脂环族二元酸中的一种或多种,碳原子数为C5~C8的脂肪族、脂环族二元醇的一种或多种,且其中羟基和羧基官能团的摩尔比为1.15:1~2.0:1,再加入所述酸和醇总重量0.05~0.15%的第二催化剂和3~15%的第三溶剂,在氮气保护下,升温至130~140℃,然后逐步升温至210~230℃,总反应时间为9~10小时,反应结束后,在真空下脱除溶剂,压力由0.050MPa逐渐提高到0.090MPa,用时1.5~2.0小时,测酸值小于1.5mgKOH/g时,降温,得到缩聚而成的分子量范围在500~6000,分子量分布为1.1~2.1,羟值为25~180mgKOH/g聚酯多元醇。
9.根据权利要求7所述的一种耐水洗聚氨酯胶黏剂组合物的制备方法,其特征在于,所述第二溶剂采用乙酸乙酯;所述第三溶剂采用二甲苯;所述第二催化剂采用BC-98。
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