CN108034398A - 一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶 - Google Patents

一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，包括组份A和组份B，组份A与组份B的重量比为80‑90：10‑20；组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体30‑45份、邻苯二甲酸二异壬酯0.3‑2份、环状碳酸酯0.5‑3.5份、石墨烯10‑25份、蒙脱土2‑10份、炭黑30‑45份、载银羟基磷灰石1‑3.5份、抗氧剂0.02‑0.5份、紫外线吸收剂0.2‑1.5份；组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇6‑12份、氨基硅烷偶联剂1‑3份、辛酸亚锡2‑5份、改性季鏻盐杀菌剂2‑10份、松香树脂0.2‑1.5份、三乙醇胺0.3‑2份。本发明提出的抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，粘结强度优异，抗菌防霉性好。

Description

一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域，尤其涉及一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶。
背景技术
胶黏剂的主要种类有聚氨酯、聚硫、有机硅、丙烯酸酯、丁苯橡胶、丁基橡胶、沥青和油性嵌缝胶等，其中聚氨酯胶黏剂的强度高、抗撕裂、柔软耐磨、耐穿刺、耐油和耐介质腐蚀，应用广泛，但是采用天然原料合成的聚氨酯则不耐霉菌侵蚀，长期在湿热环境中使用时易滋生细菌，随着细菌的繁衍侵蚀，会使胶黏剂出现发黑、变黄等缺点，甚至使胶黏剂的性能遭到破坏，影响甚至丧失其粘结效果，限制了聚氨酯胶黏剂的应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其具有优异的粘结强度，且抗菌防霉性好。
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为80-90：10-20；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体30-45份、邻苯二甲酸二异壬酯0.3-2份、环状碳酸酯0.5-3.5份、石墨烯10-25份、蒙脱土2-10份、炭黑30-45份、载银羟基磷灰石1-3.5份、抗氧剂0.02-0.5份、紫外线吸收剂0.2-1.5份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇6-12份、氨基硅烷偶联剂1-3份、辛酸亚锡2-5份、改性季鏻盐杀菌剂2-10份、松香树脂0.2-1.5份、三乙醇胺0.3-2份。
优选地，所述抗氧剂为三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的混合物。
优选地，三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的重量比为2-9：1-4：3-9。
优选地，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327中的一种或者多种的混合物。
优选地，所述改性季鏻盐杀菌剂按照以下工艺进行制备：将氯球加入邻二氯苯中溶胀，加入1,3-双(二苯基膦)丙烷，在氮气的保护下加热至130-145℃，搅拌反应35-60h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入邻二氯苯中溶胀，加入1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯，在氮气的保护下加热至120-135℃搅拌反应80-100h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将3-巯基-1,2-丙二醇加入二氯甲烷中搅拌均匀，然后加入物料B和安息香二甲醚，搅拌溶解后通入氮气，然后在紫外光照射下反应30-50min，反应结束后蒸发、洗涤、静置、干燥得到所述改性季鏻盐杀菌剂。
优选地，氯球、1,3-双(二苯基膦)丙烷的重量比为1：20-35。
优选地，物料A、1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯的重量比为1：5-12。
优选地，3-巯基-1,2-丙二醇、物料B的重量比为1：3-5。
优选地，所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或者两种的混合物。
本发明所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，优选方式改性季鏻盐杀菌剂的制备过程中，首先以氯球和1,3-双(二苯基膦)丙烷为原料，通过控制反应的条件，使氯球中的氯与1,3-双(二苯基膦)丙烷发生了反应，将两者结合为一体，得到了物料A，将物料A与1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯混合后，控制反应的条件，使物料A与1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯中的氯发生了反应，从而将1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯与物料A结合为一体得到了物料B；将物料B与3-巯基-1,2-丙二醇混合后，得到了含有羟基的改性季鏻盐杀菌剂，将其加入体系中，一方面，因具有季磷盐结构，与体系中的载银羟基磷灰石配合，赋予胶黏剂优异的抗菌性和耐热性，另一方面，因分子中含有羟基结构，加入体系中，能与聚氨酯预聚体作用，提高了其在体系中的分散性，同时能对石墨烯、蒙脱土、炭黑起到分散作用，使石墨烯、蒙脱土、炭黑均匀分散于体系中，发挥协同作用，显著提高了胶黏剂的强度和耐热性，改善了胶黏剂的力学性能；氨基硅烷偶联剂加入体系中，在体系中形成三维网状结构，赋予胶黏剂优异的耐候性、耐热性和耐老化性；环状碳酸酯、棕榈油多元醇、松香树脂加入体系中，显著提高了体系的相容性，使各原料发挥协同作用，赋予胶黏剂优异的初粘性。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为80：20；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体30份、邻苯二甲酸二异壬酯2份、环状碳酸酯0.5份、石墨烯25份、蒙脱土2份、炭黑45份、载银羟基磷灰石1份、抗氧剂0.5份、紫外线吸收剂0.2份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇6份、氨基硅烷偶联剂3份、辛酸亚锡2份、改性季鏻盐杀菌剂10份、松香树脂0.2份、三乙醇胺2份。
实施例2
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为90：10；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体45份、邻苯二甲酸二异壬酯0.3份、环状碳酸酯3.5份、石墨烯10份、蒙脱土10份、炭黑30份、载银羟基磷灰石3.5份、抗氧剂0.02份、紫外线吸收剂1.5份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇12份、氨基硅烷偶联剂1份、辛酸亚锡5份、改性季鏻盐杀菌剂2份、松香树脂1.5份、三乙醇胺0.3份。
实施例3
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为87：13；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体42份、邻苯二甲酸二异壬酯0.9份、环状碳酸酯3.2份、石墨烯14份、蒙脱土8.5份、炭黑35份、载银羟基磷灰石3.2份、抗氧剂0.1份、紫外线吸收剂1.3份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇7.3份、氨基硅烷偶联剂2.6份、辛酸亚锡2.3份、改性季鏻盐杀菌剂8.5份、松香树脂0.6份、三乙醇胺1.6份；
其中，所述抗氧剂为三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的混合物，且三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的重量比为2：4：3；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述改性季鏻盐杀菌剂按照以下工艺进行制备：将氯球加入邻二氯苯中溶胀，加入1,3-双(二苯基膦)丙烷，其中，氯球、1,3-双(二苯基膦)丙烷的重量比为1：20，在氮气的保护下加热至145℃，搅拌反应35h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入邻二氯苯中溶胀，加入1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯，其中，物料A、1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯的重量比为1：12，在氮气的保护下加热至120℃搅拌反应100h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将3-巯基-1,2-丙二醇加入二氯甲烷中搅拌均匀，然后加入物料B和安息香二甲醚，其中，3-巯基-1,2-丙二醇、物料B的重量比为1：3，搅拌溶解后通入氮气，然后在紫外光照射下反应50min，反应结束后蒸发、洗涤、静置、干燥得到所述改性季鏻盐杀菌剂；
所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷。
实施例4
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为83：17；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体36份、邻苯二甲酸二异壬酯1.7份、环状碳酸酯1.1份、石墨烯23份、蒙脱土3.5份、炭黑42份、载银羟基磷灰石1.3份、抗氧剂0.45份、紫外线吸收剂0.6份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇11份、氨基硅烷偶联剂1.2份、辛酸亚锡4.6份、改性季鏻盐杀菌剂4份、松香树脂1.3份、三乙醇胺0.6份；
其中，所述抗氧剂为三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的混合物，且三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的重量比为9：1：9；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327的混合物，且2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327的重量比为4：5；
所述改性季鏻盐杀菌剂按照以下工艺进行制备：将氯球加入邻二氯苯中溶胀，加入1,3-双(二苯基膦)丙烷，其中，氯球、1,3-双(二苯基膦)丙烷的重量比为1：35，在氮气的保护下加热至130℃，搅拌反应60h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入邻二氯苯中溶胀，加入1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯，其中，物料A、1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯的重量比为1：5，在氮气的保护下加热至135℃搅拌反应80h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将3-巯基-1,2-丙二醇加入二氯甲烷中搅拌均匀，然后加入物料B和安息香二甲醚，其中，3-巯基-1,2-丙二醇、物料B的重量比为1：5，搅拌溶解后通入氮气，然后在紫外光照射下反应30min，反应结束后蒸发、洗涤、静置、干燥得到所述改性季鏻盐杀菌剂；
所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
实施例5
本发明提出的一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为85：15；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体38份、邻苯二甲酸二异壬酯1.2份、环状碳酸酯2.5份、石墨烯17份、蒙脱土8份、炭黑38份、载银羟基磷灰石2.6份、抗氧剂0.35份、紫外线吸收剂1份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇8份、氨基硅烷偶联剂1.6份、辛酸亚锡3.8份、改性季鏻盐杀菌剂7份、松香树脂1份、三乙醇胺1.6份；
其中，所述抗氧剂为三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的混合物，且三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的重量比为7：3：5；
所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327的混合物，且2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327的重量比为4:3:2；
所述改性季鏻盐杀菌剂按照以下工艺进行制备：将氯球加入邻二氯苯中溶胀，加入1,3-双(二苯基膦)丙烷，其中，氯球、1,3-双(二苯基膦)丙烷的重量比为1：27，在氮气的保护下加热至140℃，搅拌反应45h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入邻二氯苯中溶胀，加入1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯，其中，物料A、1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯的重量比为1：8，在氮气的保护下加热至130℃搅拌反应90h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将3-巯基-1,2-丙二醇加入二氯甲烷中搅拌均匀，然后加入物料B和安息香二甲醚，其中，3-巯基-1,2-丙二醇、物料B的重量比为1：4，搅拌溶解后通入氮气，然后在紫外光照射下反应40min，反应结束后蒸发、洗涤、静置、干燥得到所述改性季鏻盐杀菌剂；
所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的混合物，且γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为4:3。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，其包括组份A和组份B，且组份A与组份B的重量比为80-90：10-20；
所述组分A的原料按重量份包括：聚氨酯预聚体30-45份、邻苯二甲酸二异壬酯0.3-2份、环状碳酸酯0.5-3.5份、石墨烯10-25份、蒙脱土2-10份、炭黑30-45份、载银羟基磷灰石1-3.5份、抗氧剂0.02-0.5份、紫外线吸收剂0.2-1.5份；
所述组分B的原料按重量份包括：棕榈油多元醇6-12份、氨基硅烷偶联剂1-3份、辛酸亚锡2-5份、改性季鏻盐杀菌剂2-10份、松香树脂0.2-1.5份、三乙醇胺0.3-2份。
2.根据权利要求1所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，所述抗氧剂为三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的混合物。
3.根据权利要求2所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，三甘醇双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的重量比为2-9：1-4：3-9。
4.根据权利要求1-3中任一项所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、紫外线吸收剂UV-327中的一种或者多种的混合物。
5.根据权利要求1-4中任一项所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，所述改性季鏻盐杀菌剂按照以下工艺进行制备：将氯球加入邻二氯苯中溶胀，加入1,3-双(二苯基膦)丙烷，在氮气的保护下加热至130-145℃，搅拌反应35-60h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A加入邻二氯苯中溶胀，加入1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯，在氮气的保护下加热至120-135℃搅拌反应80-100h后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将3-巯基-1,2-丙二醇加入二氯甲烷中搅拌均匀，然后加入物料B和安息香二甲醚，搅拌溶解后通入氮气，然后在紫外光照射下反应30-50min，反应结束后蒸发、洗涤、静置、干燥得到所述改性季鏻盐杀菌剂。
6.根据权利要求5所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，氯球、1,3-双(二苯基膦)丙烷的重量比为1：20-35。
7.根据权利要求5或6所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，物料A、1-氯-5,5,7,7-四甲基-2-辛烯的重量比为1：5-12。
8.根据权利要求5-7中任一项所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，3-巯基-1,2-丙二醇、物料B的重量比为1：3-5。
9.根据权利要求1-8中任一项所述抗菌防霉聚氨酯双组份复合胶，其特征在于，所述氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或者两种的混合物。
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