CN107652939A - 卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法 - Google Patents

卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法，包括A组分和B组分；A组分是由聚醚多元醇、抗氧化剂和催化剂混合；B组分是聚氨酯预聚物或异氰酸酯其中，聚醚多元醇包括聚醚多元醇A和YNW‑403。本发明适用卷材的高粘性聚氨酯低硬度胶，使其具有很高的粘性，较低的硬度，并具有一定的机械性能，操作方便；本发明同时提供其制备方法。

Description

卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法
技术领域
本发明属于聚氨酯制品技术领域，具体的涉及一种卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法。
背景技术
聚氨酯弹性体是一种主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的高分子嵌段聚合物，具有独特的软硬段嵌段共聚物结构，这赋予了其制品优良的综合力学性能：优异的机械性能、耐磨、耐油、耐老化及硬度可调节的范围大。这些优异的综合性能是其他很多种商品化橡胶和塑料所不具备的。
聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一类，其原料品种繁多，配方多种多样，可调范围很大，因此聚氨酯弹性体的应用范围很广，涉及到社会多种行业。随着社会的不断发展，市场上出现了一种高粘性的卷材，凭着其优异的粘结性、可根据需求随意裁剪形状、使用方便等特性，迅速进入人们的视野。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶及其制备方法，使其具有很高的粘性，较低的硬度，并具有一定的机械性能，操作方便；本发明同时提供其制备方法。
卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，包括A组分和B组分；A组分是由聚醚多元醇、抗氧化剂和催化剂混合；B组分是聚氨酯预聚物或异氰酸酯；
其中，聚醚多元醇包括聚醚多元醇A和YNW-403。
聚醚多元醇A的官能度为3或4，数均分子量范围300-6000。
聚醚多元醇EP-3600，山东蓝星东大化工有限责任公司；
聚醚多元醇EP-3050，山东一诺威新材料有限公司。
二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100，德国拜耳公司。
改性二苯基甲烷二异氰酸酯MM103C，万华化学集团股份有限公司。
YNW-403添加质量为总聚醚原料的10-30％。
抗氧化剂添加质量为聚醚多元醇的0.05-1.1％，优选0.1-1.1％；催化剂添加质量为聚醚多元醇的0.1-0.5％。
抗氧化剂V76，双键化工有限公司。
抗氧化剂V39，双键化工有限公司。
抗氧化剂V60，双键化工有限公司。
催化剂为复合催化剂。
复合催化剂为有机铋类与胺类的复合催化剂。
其中有机铋类催化剂为BCAT-BY，广州优润合成材料有限公司；
有机胺类催化剂为CUCAT-HA,广州优润合成材料有限公司。
抗氧化剂是V76、V39或V60的一种或多种。
聚氨酯预聚物，以质量百分数计，是由30％-45％的异氰酸酯与55％-70％的聚醚多元醇，在80℃-85℃反应3-4小时，得到异氰酸根含量为6％-12％的预聚物。
聚氨酯预聚物中聚醚多元醇官能度为2或3，数均分子量范围1000-3000。
异氰酸酯是二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100)或改性的二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI)。
本发明所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶的制备方法，A组分和B组分的质量混合比例为100：20-40，混合温度为30℃-35℃，然后均匀涂敷在卷材表面，75-85℃条件下反应2-4min后得到制品。
A组分和B组分的混合物有良好的流动性，能够快速涂敷。
因此本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过添加YNW-403使得该产品具有较高的粘性和较低的硬度。
(2)由本发明所述的制备方法制备的聚氨酯弹性体制品常温25℃硬度在双O15-40之间，具有较高的剥离强度，操作方便，便于连续生产。
(3)加工工艺性能优良，并提高了卷材加工的生产效率，并且与TDI(甲苯二异氰酸酯)体系相比，本发明采用的MDI体系毒性小，对人体和环境具有较低的危害程度。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例所用到的原料：
YNW-403，数均分子量300，以乙二胺作为起始剂的四官能度聚醚；
聚醚多元醇EP-3600，数均分子量6000，三官能度聚醚，山东蓝星东大化工有限责任公司；
聚醚多元醇EP-3050，数均分子量3000，三官能度聚醚，山东一诺威新材料有限公司；
二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100，德国拜耳公司；
改性二苯基甲烷二异氰酸酯103C，万华化学集团股份有限公司；
以下实施例中的百分数均指质量百分数。
实施例1
A组分：YNW-403 15％，EP-3600 85％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.3％，V60 0.3％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 56％，MDI-100 17.5％，液化MDI 26.5％在80℃反应3小时，得到异氰酸根含量为11.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：27于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
实施例2
A组分：YNW-403 20％，EP-3600 80％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.3％，V60 0.3％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 56％，MDI-100 17.5％，液化MDI 26.5％在80℃反应3小时，得到异氰酸根含量为11.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：35于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
实施例3
A组分：YNW-403 25％，EP-3600 75％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.3％，V60 0.3％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 56％，MDI-100 17.5％，液化MDI 26.5％在80℃反应3小时，得到异氰酸根含量为12.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：35于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
实施例4
A组分：YNW-403 30％，EP-3600 70％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.3％，V60 0.1％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 56％，MDI-100 17.5％，液化MDI 26.5％在80℃反应3小时，得到异氰酸根含量为11.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：40于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
实施例5
A组分：YNW-403 10％，EP-3600 90％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.1％，V60 0.3％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 56％，MDI-100 40％，液化MDI 4％在80℃反应3小时，得到异氰酸根含量为12.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：20于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
实施例6
A组分：YNW-403 10％，EP-3600 90％，BCAT-BY 0.06％，CUCAT-HA 0.2％，抗氧化剂V76 0.5％，V39 0.3％，V60 0.3％，以上组分混合均匀加热到110℃真空脱水至水分含量0.05％以下。
B组分：EP-3050 70％，MDI-100 24％，液化MDI 6％在85℃反应4小时，得到异氰酸根含量为6.0％的预聚物。
A组分与B组分按100：40于30℃混合反应涂敷成型，80℃条件下3min后开模，25℃表征制品各项性能。
以上实施例所制备的弹性体制品各项性能按以下标准测试：
硬度按GB/T 531.1-2008标准测定。
拉力机为伺服控制桌上型拉力试验机，加载速率50mm/min，180°剥离长度大于100mm，剥离强度按下式计算：
Б180°＝F/15mm
Б180°—180°平均剥离强度，N/15mm
F—180°平均剥离力
表1实施例性能测试表
项目 实例1 实例2 实例3 实例4 实例5 实例6
硬度(双O) 40 32 22 17 15 15
180°剥离强度 1.10 2.12 3.00 3.61 3.12 3.51
本文中高粘性指材料的粘结性，不是预聚体本身的粘度。

Claims (10)

1.一种卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：包括A组分和B组分；A组分是由聚醚多元醇、抗氧化剂和催化剂混合；B组分是聚氨酯预聚物或异氰酸酯；
其中，聚醚多元醇包括聚醚多元醇A和YNW-403。
2.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：聚醚多元醇A的官能度为3或4，数均分子量范围300-6000。
3.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：YNW-403添加质量为总聚醚多元醇的10-30％。
4.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：抗氧化剂添加质量为聚醚多元醇的0.05-1.1％；催化剂添加质量为聚醚多元醇的0.1-0.5％。
5.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：催化剂是有机铋类与有机胺类的复合催化剂。
6.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：抗氧化剂是V76、V39或V60的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：以质量百分数计，聚氨酯预聚物是由30％-45％的异氰酸酯与55％-70％的聚醚多元醇，在80℃-85℃反应3-4小时，得到的异氰酸根含量为6％-12％的预聚物。
8.根据权利要求7所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：聚氨酯预聚物中聚醚多元醇官能度为2或3，数均分子量范围1000-3000。
9.根据权利要求1或7所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶，其特征在于：异氰酸酯是二苯基甲烷二异氰酸酯或改性的二苯基甲烷二异氰酸酯。
10.一种权利要求1-8任一所述的卷材用高粘性聚氨酯低硬度胶的制备方法，其特征在于：A组分和B组分的质量混合比例为100：20-40，混合温度为30℃-35℃，然后均匀涂敷在卷材表面，75-85℃条件下反应2-4min后得到制品。
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