CN107384228A - 一种强力金属胶黏剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种强力金属胶黏剂，具体由如下组份制得：氯丁橡胶、苯乙烯、水性聚氨酯树脂、液态石蜡、甲苯、碳酸二甲酯、二氯丙烷、甲基丙烯酸甲酯、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠、有机锡催化剂。经过实验，本发明提供的一种强力金属胶黏剂，通过替换特制水性聚氨酯树脂，大大提高了粘结胶的粘度和剥离强度等粘结性能，效果显著，市场前景广阔。

Description

一种强力金属胶黏剂
技术领域
本发明属于高分子化合物技术领域，具体涉及一种强力金属胶黏剂。
背景技术
金属胶黏剂通常是以氰基丙烯酸乙酯为主要成分的一种强粘合力胶水，主要用于各种金属、塑胶、橡胶、饰品、电子类等产品之间的快速粘合。金属胶黏剂作为一种粘结剂，需要不断提高其粘度和剥离强度等性能指标，现有技术中，技术胶黏剂异味浓、毒性大，已经无法适应现如今对环保胶黏剂的需求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种强力金属胶黏剂。
本发明通过以下技术方案实现：
一种强力金属胶黏剂，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶50-60份、苯乙烯8-10份、水性聚氨酯树脂45-50份、液态石蜡3-8份、甲苯5-8份、碳酸二甲酯5-13份、二氯丙烷1-4份、甲基丙烯酸甲酯35-40份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠2-5份、有机锡催化剂0.1-0.3份；
所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯10-18 份、聚酯多元醇10-30份、DMPA0.3-1.5 份、磺酸钠盐0.8-2.4份、己二胺1.5-2.5份、二元醇35-60份、催化剂0.02-0.05 份、二甲基乙醇胺 5-7 份、N-甲基吡咯烷酮溶剂3-9 份、去离子水200-280 份；其制备方法，具体为以下步骤：
（1）将所述聚酯多元醇、二元醇先使用55-65℃热风风干15-20分钟，然后在80-140℃下真空脱水45-60分钟，真空度为0.04-0.07MPa，使其含水率小于0.02%；
（2）将步骤（1）得到的物料投入反应釜中，加热至70-75℃，加入所述二异氰酸酯和二分之一的所述DMPA，保温15-25分钟后，再升温至85-90℃，保温110-130分钟，使其充分反应，期间每隔40分钟加入所述催化剂，第一次加量为50%，第二次加量为30%，第三次加量为20%；
（3）检测反应釜中 NCO含量，当NCO含量达到理论值时，降温至55-58℃，加入剩余所述DMPA，继续反应200-240分钟；
（4）再次检测反应釜中NCO含量，当NCO含量达到理论值时，冷却至 40-45℃后加入所述二甲基乙醇胺反应12-18分钟，得到预聚体；
（5）将制得的预聚体快速倒入带去离子水的釜中，加入所述磺酸钠盐，期间不断搅拌，后加入所述己二胺扩链，脱除丙酮，搅拌均匀后，最后加入所述N-甲基吡咯烷酮溶剂，即得所述水性聚氨酯树脂。
本发明的有益效果：通过使用环保健康的原料，同时改变水性聚氨酯树脂原料的制作方法，使胶黏剂分子能够快速、均匀扩散在金属表面，进一步缩小胶黏剂分子和金属原子间的距离，因此产生更强的粘结性能。经过实验，本发明提供的一种强力金属胶黏剂，通过替换特制水性聚氨酯树脂，大大提高了粘结胶的粘度和剥离强度等粘结性能，效果显著，市场前景广阔。
具体实施方式
实施例1
一种强力金属胶黏剂，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶50份、苯乙烯8份、水性聚氨酯树脂45份、液态石蜡3份、甲苯5份、碳酸二甲酯5份、二氯丙烷1份、甲基丙烯酸甲酯35份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠2份、有机锡催化剂0.1份；
所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯10份、聚酯多元醇10份、DMPA0.3份、磺酸钠盐0.8份、己二胺1.5份、二元醇35份、催化剂0.02份、二甲基乙醇胺5份、N-甲基吡咯烷酮溶剂3份、去离子水200份；其制备方法，具体为以下步骤：
（1）将所述聚酯多元醇、二元醇先使用55-65℃热风风干15-20分钟，然后在80-140℃下真空脱水45-60分钟，真空度为0.04-0.07MPa，使其含水率小于0.02%；
（2）将步骤（1）得到的物料投入反应釜中，加热至70-75℃，加入所述二异氰酸酯和二分之一的所述DMPA，保温15-25分钟后，再升温至85-90℃，保温110-130分钟，使其充分反应，期间每隔40分钟加入所述催化剂，第一次加量为50%，第二次加量为30%，第三次加量为20%；
（3）检测反应釜中 NCO含量，当NCO含量达到理论值时，降温至55-58℃，加入剩余所述DMPA，继续反应200-240分钟；
（4）再次检测反应釜中NCO含量，当NCO含量达到理论值时，冷却至 40-45℃后加入所述二甲基乙醇胺反应12-18分钟，得到预聚体；
（5）将制得的预聚体快速倒入带去离子水的釜中，加入所述磺酸钠盐，期间不断搅拌，后加入所述己二胺扩链，脱除丙酮，搅拌均匀后，最后加入所述N-甲基吡咯烷酮溶剂，即得所述水性聚氨酯树脂。
实施例2
一种强力金属胶黏剂，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶60份、苯乙烯10份、水性聚氨酯树脂50份、液态石蜡8份、甲苯8份、碳酸二甲酯13份、二氯丙烷4份、甲基丙烯酸甲酯40份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠5份、有机锡催化剂0.3份；
所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯18份、聚酯多元醇30份、DMPA1.5份、磺酸钠盐2.4份、己二胺2.5份、二元醇60份、催化剂0.05份、二甲基乙醇胺7份、N-甲基吡咯烷酮溶剂9份、去离子水280份；其制备方法，具体为以下步骤：
（1）将所述聚酯多元醇、二元醇先使用55-65℃热风风干15-20分钟，然后在80-140℃下真空脱水45-60分钟，真空度为0.04-0.07MPa，使其含水率小于0.02%；
（2）将步骤（1）得到的物料投入反应釜中，加热至70-75℃，加入所述二异氰酸酯和二分之一的所述DMPA，保温15-25分钟后，再升温至85-90℃，保温110-130分钟，使其充分反应，期间每隔40分钟加入所述催化剂，第一次加量为50%，第二次加量为30%，第三次加量为20%；
（3）检测反应釜中 NCO含量，当NCO含量达到理论值时，降温至55-58℃，加入剩余所述DMPA，继续反应200-240分钟；
（4）再次检测反应釜中NCO含量，当NCO含量达到理论值时，冷却至 40-45℃后加入所述二甲基乙醇胺反应12-18分钟，得到预聚体；
（5）将制得的预聚体快速倒入带去离子水的釜中，加入所述磺酸钠盐，期间不断搅拌，后加入所述己二胺扩链，脱除丙酮，搅拌均匀后，最后加入所述N-甲基吡咯烷酮溶剂，即得所述水性聚氨酯树脂。
实施例3
一种强力金属胶黏剂，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶55份、苯乙烯9份、水性聚氨酯树脂48份、液态石蜡5份、甲苯7份、碳酸二甲酯10份、二氯丙烷2份、甲基丙烯酸甲酯38份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠3份、有机锡催化剂0.2份；
所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯12份、聚酯多元醇20份、DMPA1份、磺酸钠盐1.8份、己二胺2份、二元醇40份、催化剂0.04份、二甲基乙醇胺6份、N-甲基吡咯烷酮溶剂6份、去离子水220份；其制备方法，具体为以下步骤：
（1）将所述聚酯多元醇、二元醇先使用55-65℃热风风干15-20分钟，然后在80-140℃下真空脱水45-60分钟，真空度为0.04-0.07MPa，使其含水率小于0.02%；
（2）将步骤（1）得到的物料投入反应釜中，加热至70-75℃，加入所述二异氰酸酯和二分之一的所述DMPA，保温15-25分钟后，再升温至85-90℃，保温110-130分钟，使其充分反应，期间每隔40分钟加入所述催化剂，第一次加量为50%，第二次加量为30%，第三次加量为20%；
（3）检测反应釜中 NCO含量，当NCO含量达到理论值时，降温至55-58℃，加入剩余所述DMPA，继续反应200-240分钟；
（4）再次检测反应釜中NCO含量，当NCO含量达到理论值时，冷却至 40-45℃后加入所述二甲基乙醇胺反应12-18分钟，得到预聚体；
（5）将制得的预聚体快速倒入带去离子水的釜中，加入所述磺酸钠盐，期间不断搅拌，后加入所述己二胺扩链，脱除丙酮，搅拌均匀后，最后加入所述N-甲基吡咯烷酮溶剂，即得所述水性聚氨酯树脂。
对照组
本对照组与实施例1相比，不使用所述水性聚氨酯树脂，仅使用常规水性聚氨酯树脂，除此外方法步骤均相同。
空白对照组
市售金属胶黏剂。
分别测量上述5种强力金属胶黏剂的粘度和剥离强度，结果如表1：
表1
动力粘度（Pa·s） 剥离强度（kg/25mm）
实施例1 11.8 6.1
实施例2 11.5 5.9
实施例3 12.0 5.9
对照组 10.4 5.6
空白对照组 10.2 5.6
由表1可知，本发明提供的一种强力金属胶黏剂，通过替换特制水性聚氨酯树脂，大大提高了粘结胶的粘度和剥离强度等粘结性能，效果显著，市场前景广阔。

Claims (3)

1.一种强力金属胶黏剂，其特征在于，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶50-60份、苯乙烯8-10份、水性聚氨酯树脂45-50份、液态石蜡3-8份、甲苯5-8份、碳酸二甲酯5-13份、二氯丙烷1-4份、甲基丙烯酸甲酯35-40份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠2-5份、有机锡催化剂0.1-0.3份；
所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯10-18 份、聚酯多元醇10-30份、DMPA0.3-1.5 份、磺酸钠盐0.8-2.4份、己二胺1.5-2.5份、二元醇35-60份、催化剂0.02-0.05 份、二甲基乙醇胺 5-7 份、N-甲基吡咯烷酮溶剂3-9 份、去离子水200-280 份；其制备方法，具体为以下步骤：
（1）将所述聚酯多元醇、二元醇先使用55-65℃热风风干15-20分钟，然后在80-140℃下真空脱水45-60分钟，真空度为0.04-0.07MPa，使其含水率小于0.02%；
（2）将步骤（1）得到的物料投入反应釜中，加热至70-75℃，加入所述二异氰酸酯和二分之一的所述DMPA，保温15-25分钟后，再升温至85-90℃，保温110-130分钟，使其充分反应，期间每隔40分钟加入所述催化剂，第一次加量为50%，第二次加量为30%，第三次加量为20%；
（3）检测反应釜中 NCO含量，当NCO含量达到理论值时，降温至55-58℃，加入剩余所述DMPA，继续反应200-240分钟；
（4）再次检测反应釜中NCO含量，当NCO含量达到理论值时，冷却至 40-45℃后加入所述二甲基乙醇胺反应12-18分钟，得到预聚体；
（5）将制得的预聚体快速倒入带去离子水的釜中，加入所述磺酸钠盐，期间不断搅拌，后加入所述己二胺扩链，脱除丙酮，搅拌均匀后，最后加入所述N-甲基吡咯烷酮溶剂，即得所述水性聚氨酯树脂。
2.根据权利要求1所述的一种强力金属胶黏剂，其特征在于，按质量份数计，具体由如下组份制得：氯丁橡胶55份、苯乙烯9份、水性聚氨酯树脂48份、液态石蜡5份、甲苯7份、碳酸二甲酯10份、二氯丙烷2份、甲基丙烯酸甲酯38份、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠3份、有机锡催化剂0.2份。
3.根据权利要求1所述的一种强力金属胶黏剂，其特征在于，所述水性聚氨酯树脂，按质量份数计，具体由如下组份制得：多异氰酸酯12份、聚酯多元醇20份、DMPA1份、磺酸钠盐1.8份、己二胺2份、二元醇40份、催化剂0.04份、二甲基乙醇胺6份、N-甲基吡咯烷酮溶剂6份、去离子水220份。
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