CN109321196A - 防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于聚氨酯胶黏剂技术领域，具体涉及一种防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂及其制备方法。所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由三官能度聚醚多元醇、聚氧化丙烯二元醇、聚醛树脂、扩链剂、除水剂、填料和催化剂制成，B组分由改性MDI和聚合MDI制成。本发明制备的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂聚氨酯胶黏剂，通过原料体系的筛选和搭配，制备的胶黏剂具有原料易得、成本低、力学性能好、耐候性和耐水解性优异等特点，可适应各种户外施工条件；其制备方法，简单易操作，施工方便。

Description

防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂及其制备方法
技术领域
本发明属于聚氨酯胶黏剂技术领域，具体涉及一种防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂及其制备方法。
背景技术
聚氨酯胶黏剂，因其原料易得，具有良好的力学性能、良好的韧性、可调节性、粘合工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等特性，其应用范围越来越广阔。防滑路面一般多见于公交站台、公园慢跑步道、马路急转弯、隧道出口、高速公路出入口等需要高摩擦减速的户外道路环境。其施工顺序一般是先打好混凝土或沥青基面后，摊铺胶黏剂，然后铺洒无机颗粒骨料，固化成型。这就要求胶黏剂具备优良的粘结强度和耐候性。
专利CN106010375A，《一种防滑路面用水性胶黏剂及其制备方法》介绍了一种以丙烯酸乳液为主要原料的双组分防滑路面用胶黏剂，该胶黏剂存在施工性差，气味大的缺点。
专利CN107216842A，《双组份聚天门冬氨酸脂脲硬质胶黏剂及其使用方法和应用》介绍了一种采用聚天门冬氨酸酯、HDI三聚体和羟基树脂改性固化剂为主要原料合成的一种胶黏剂，该方法原料体系来源较少，并且相对成本较高，用于防滑路面施工工程造价提升明显，难于推广。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种原料易得、成本低廉、力学性能优良、耐候性和耐水解性优异的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，本发明还提供其制备方法，简单易操作，施工方便。
本发明所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由以下重量份数的原料制成：
B组分由以下重量份数的原料制成：
改性MDI 15-45份；
聚合MDI 5-25份；
改性MDI与聚合MDI的质量比为3：5-5：1。
其中：
所述的三官能度聚醚多元醇为聚氧化丙烯、聚氧化乙烯或聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇中的一种或多种，数均分子量为1000～8000，优选3000-5000。
所述的聚氧化丙烯二元醇的数均分子量为400-4000，优选1000-3000。
所述的聚醛树脂为KR-A81或KR-A101中的一种。聚醛树脂的加入可以改善胶黏剂和基材的附着力，提高耐磨性。
所述的扩链剂为MOCA或DMTDA中的一种。
所述的除水剂为恶唑烷或KH171中的一种。
所述的填料为硅微粉、滑石粉或氯化石蜡中的一种或多种。
所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或双吗啉基二乙基醚中的一种。
所述的改性MDI是由纯MDI和小分子多元醇混合反应制得，NCO％为10-25；其中，所述的小分子多元醇是以三羟甲基丙烷或季戊四醇为起始剂，在碱金属催化剂作用下催化环氧丙烷开环制备的聚氧化丙烯多元醇，数均分子量为1000。采用类季戊四醇结构改性MDI，可以改善材料的耐水性和耐候性。
本发明所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂的制备方法，步骤如下：
(1)A组分的制备：将三官能度聚醚多元醇、聚氧化丙烯二元醇、聚醛树脂、扩链剂和填料按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至105-110℃，抽真空至-0.093MPa，脱水至物料水分含量＜0.04％时，加入除水剂和催化剂，搅拌均匀，即得A组分；
(2)B组分的制备：改性MDI和聚合MDI按比例混合，即得B组分；
(3)施工前，将A组分和B组分按比例混合，搅拌均匀，即得防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂。
本发明制备的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂适用于防滑彩砂、陶瓷颗粒与基础混凝土或沥青路面的粘结施工。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明制备的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂聚氨酯胶黏剂，通过原料体系的筛选和搭配，制备的胶黏剂具有原料易得、成本低、力学性能好、耐候性和耐水解性优异等特点，可适应各种户外施工条件。
2、本发明的制备方法，简单易操作，施工方便。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限定本发明。
实施例中用到的所有原料除特殊说明外，均为市购。
实施例1
自制以季戊四醇为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯MDI混合反应，制备NCO％为12.4的改性MDI，备用。
所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由以下重量份数的原料制成：
B组分由以下重量份数的原料制成：
改性MDI 27份；
聚合MDI(NCO％为31) 17份；
其制备方法如下：
(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇、KR-A81、MOCA、硅微粉和滑石粉按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093MPa，脱水计时3h。当物料水分含量＜0.04％时，加入恶唑烷和二月桂酸二丁基锡搅拌均匀即得A组分；
(2)改性MDI和聚合MDI按比例混合即得B组分；
(3)将A、B组分按配方量混合搅拌均匀，即得防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂。
实施例2
自制以季戊四醇为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯MDI混合反应，制备NCO％为19的改性MDI，备用。
所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由以下重量份数的原料制成：
B组分由以下重量份数的原料制成：
改性MDI 15份；
聚合MDI(NCO％为31) 10份；
其制备方法如下：
(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇、KR-A81、DMTDA、滑石粉按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093MPa，脱水计时2.5h。当物料水分含量＜0.04％时，加入KH171和双吗啉基二乙基醚搅拌均匀即得A组分；
(2)改性MDI和聚合MDI按比例混合即得B组分；
(3)将A、B组分按配方量混合搅拌均匀，即得防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂。
实施例3
自制以三羟甲基丙烷为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯MDI混合反应，制备NCO％为14的改性MDI，备用。
所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由以下重量份数的原料制成：
B组分由以下重量份数的原料制成：
改性MDI 40份；
聚合MDI(NCO％为31) 9份；
其制备方法如下：
(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇、KR-A81、MOCA、滑石粉和氯化石蜡按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093MPa，脱水计时4h。当物料水分含量＜0.04％时，加入恶唑烷和辛酸亚锡搅拌均匀即得A组分；
(2)改性MDI和聚合MDI按比例混合即得B组分；
(3)将A、B组分按配方量混合搅拌均匀，即得防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂。
对比例
市售同类产品。
将实施例1-3、对比例同步进行性能测试，测试方法参照GB/T13477，测试数据如表1所示。
表1测试数据
对比项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例
涂抹外观 正常 正常 正常 有针孔
粘结强度/MPa 8.6 9.1 8.8 5.3
浸水2h剥离强度N/15mm 4.1 3.8 3.9 1.8

Claims (10)

1.一种防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：由A组分和B组分按质量比1:1组成，其中，A组分由以下重量份数的原料制成：
B组分由以下重量份数的原料制成：
改性MDI 15-45份；
聚合MDI 5-25份；
改性MDI与聚合MDI的质量比为3：5-5：1。
2.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的三官能度聚醚多元醇为聚氧化丙烯、聚氧化乙烯或聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇中的一种或多种，数均分子量为1000～8000。
3.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的聚氧化丙烯二元醇的数均分子量为400-4000。
4.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的聚醛树脂为KR-A81或KR-A101中的一种。
5.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的扩链剂为MOCA或DMTDA中的一种。
6.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的除水剂为恶唑烷或KH171中的一种。
7.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的填料为硅微粉、滑石粉或氯化石蜡中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或双吗啉基二乙基醚中的一种。
9.根据权利要求1所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂，其特征在于：所述的改性MDI是由纯MDI和小分子多元醇混合反应制得，NCO％为10-25；其中，所述的小分子多元醇是以三羟甲基丙烷或季戊四醇为起始剂，在碱金属催化剂作用下催化环氧丙烷开环制备的聚氧化丙烯多元醇，分子量为1000。
10.一种权利要求1-9任一所述的防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
(1)A组分的制备：将三官能度聚醚多元醇、聚氧化丙烯二元醇、聚醛树脂、扩链剂和填料按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至105-110℃，抽真空至-0.093MPa，脱水至物料水分含量＜0.04％时，加入除水剂和催化剂，搅拌均匀，即得A组分；
(2)B组分的制备：改性MDI和聚合MDI按比例混合，即得B组分；
(3)施工前，将A组分和B组分按比例混合，搅拌均匀，即得防滑路面用双组分聚氨酯胶黏剂。
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