CN110256995B - 一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂，包括A组分和B组分，按重量份数计，A组分和B组分包括如下物质，A组分：硅烷改性聚醚80‑120份、填料50‑100份、光稳定剂1‑5份；B组分：偶联剂5‑10份、润湿稀释剂90‑110份、二月桂酸二丁基锡1‑5份；所述A组分和所述B组分的用量体积比为1:1。本发明阻燃型双组份聚醚胶黏剂采用自制的润湿稀释剂替代传统邻苯二甲酸酯类稀释剂，润湿稀释剂与硅烷改性聚醚结合后能够显著提高与基材的亲和性，润湿效果好，增加了胶黏剂的强度和耐老化性，提高良率，同时，采用硅烷改性聚醚还能使胶黏剂具有更好的阻燃性，提高了胶黏剂的安全性和环保性，适用于地板的胶合。

Description

一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶黏剂领域，尤其涉及一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂及其制备方法。
背景技术
弹性密封胶的应用领域十分广泛，在建筑、汽车、工业、船舶、电子电器、轨道交通等需要密封和粘接的场合均有应用。现如今随着科技的发展，生活节奏的快速化，汽车的拥挤，城市间轨道交通成为当下发展的重要工具。地铁，高铁，城铁快速发展。高铁地铁箱体地板，一般采用耐磨型的PVC地板或其它有机地板。价格便宜，美观，但地板需要粘结在车体内，固定住，才能保证安全和美观性。一般情况下，高铁每运行10年要进行大修，地板也要更换。因此需要一种地板胶，粘接性好，易返修，工艺性好，铺完地板后固化速度快，表面平整无气泡等外观缺陷。传统的地板胶，使用的是溶剂型的氯丁橡胶或其它合成橡胶的溶剂胶，随着环保和安全的要求，溶剂型的VOC含量超标，同时属易燃胶水。对安全性和环保性不能满足要求。
有人尝试使用聚氨酯或环氧、硅酮等粘合剂作为地板胶使用，但是聚氨酯和环氧的强度太高，不易返修，同时硬度偏高，舒适度不够，工艺性差，涂覆过程易使地板产生不平整，出现内部气泡等影响。硅酮型粘合剂，易返油，影响地板外观。硅烷改性聚醚胶强度中等，不返油，易维修，韧性好，舒适度高，但使用过程同样不同程度出现和地板结合面润湿性差，出现粘接面有存在空气，影响地板粘合，导致返工次数多扥问题。
发明内容
本发明针对现有地板胶工艺性差的问题，提供一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂，包括A组分和B组分，其特征在于，按重量份数计，所述A组分和B组分包括如下物质，A组分：硅烷改性聚醚80-120份、填料50-100份、光稳定剂1-5份；B组分：偶联剂5-10份、润湿稀释剂90-110份、二月桂酸二丁基锡1-5份；所述A组分和所述B组分的用量体积比为1:1。
进一步，所述硅烷改性聚醚的结构式为：
Figure GDA0003142683620000021
n为500-1000。
进一步，所述填料氢氧化铝，粒度为2000-3000目。
进一步，所述光稳定剂为癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯。
进一步，所述偶联剂为氨丙基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷或N-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。
进一步，所述润湿稀释剂由以下摩尔份数的物质组成：硅烷封端的聚醚齐聚物0.8-1.2份、水0.5-1份、HMDI 0.8-1.2份和甲基丙烯酸酯1.5-2.5份；
所述硅烷封端的聚醚齐聚物的结构式为：
Figure GDA0003142683620000031
n为10-50；
所述甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯。
本发明还涉及上述阻燃型双组份聚醚胶黏剂的制备方法，其步骤为：
1)制备润湿稀释剂：按润湿稀释剂各组成物质的摩尔份数换算成重量，称取备用，将硅烷封端的聚醚齐聚物和水常温混合60min后升温至60℃，搅拌30min后升温至120℃，抽真空至-0.1MPa，继续搅拌60min，降温却至80-90℃后恢复常压，加入HMDI，混合120min后加入甲基丙烯酸酯，搅拌180min后冷却至常温，备用；
2)制备胶黏剂：按重量份分别称取A组分和B组分各物质，将硅烷改性聚醚、填料和光稳定剂依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm，常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装；将偶联剂、润湿稀释剂和二月桂酸二丁基锡依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm、常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装。
本发明的有益效果是：本发明阻燃型双组份聚醚胶黏剂采用自制的润湿稀释剂替代传统邻苯二甲酸酯类稀释剂，润湿稀释剂与硅烷改性聚醚结合后能够显著提高与基材的亲和性，润湿效果好，增加了胶黏剂的强度和耐老化性，提高良率，同时，采用硅烷改性聚醚还能使胶黏剂具有更好的阻燃性，提高了胶黏剂的安全性和环保性，适用于地板的胶合。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂，包括A组分和B组分，按重量份数计，A组分和B组分包括如下物质，A组分：硅烷改性聚醚80份、粒度为2000-3000目的氢氧化铝100份、癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯1份；B组分：氨丙基三甲氧基硅烷5份、润湿稀释剂90份、二月桂酸二丁基锡5份；A组分和B组分的用量体积比为1:1。
所述硅烷改性聚醚的结构式为：
Figure GDA0003142683620000041
n为500。
所述润湿稀释剂由以下摩尔份数的物质组成：硅烷封端的聚醚齐聚物1.2份、水0.5份、HMDI 1.2份和甲基丙烯酸羟乙酯2.5份；
所述硅烷封端的聚醚齐聚物的结构式为：
Figure GDA0003142683620000042
n为50。
实施例2
一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂，包括A组分和B组分，A组分和B组分包括如下物质，A组分：硅烷改性聚醚120份、粒度为2000-3000目的氢氧化铝50份、癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯5份；B组分：N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷10份、润湿稀释剂110份、二月桂酸二丁基锡1份；A组分和B组分的用量体积比为1:1。
所述硅烷改性聚醚的结构式为：
Figure GDA0003142683620000051
n为1000。
所述润湿稀释剂由以下摩尔份数的物质组成：硅烷封端的聚醚齐聚物0.8份、水1份、HMDI 0.8份和甲基丙烯酸羟丙酯1.5份；
所述硅烷封端的聚醚齐聚物的结构式为：
Figure GDA0003142683620000052
n为10。
实施例1和2阻燃型双组份聚醚胶黏剂的制备方法为：
1)制备润湿稀释剂：按润湿稀释剂各组成物质的摩尔份数换算成重量，称取备用，将硅烷封端的聚醚齐聚物和水常温混合60min后升温至60℃，搅拌30min后升温至120℃，抽真空至-0.1MPa，继续搅拌60min，降温却至80-90℃后恢复常压，加入HMDI，混合120min后加入甲基丙烯酸酯，搅拌180min后冷却至常温，备用；
2)制备胶黏剂：按重量份分别称取A组分和B组分各物质，将硅烷改性聚醚、填料和光稳定剂依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm，常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装；将偶联剂、润湿稀释剂和二月桂酸二丁基锡依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm、常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装。
对比例1
一种双组分硅烷改性聚醚胶，其A组分按重量份数计为：硅烷改性聚醚100份、填料碳酸钙50份、光稳定剂癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯1份；B组分按重量份数计为：DBP100份、二月桂酸二丁基锡1份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷5份。
对比例2
一种双组分硅烷改性聚醚胶，其A组分按重量份数计为：硅烷改性聚醚100份、填料碳酸钙100份、光稳定剂癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯5份；B组分按重量份数计为：DBP100份、二月桂酸二丁基锡5份、N-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷10份。
将对比例1和2的A组分和B组分的各物质分别加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm，常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，再按体积比1:1使用，并和实施例1和2所得阻燃型双组份聚醚胶黏剂进行以下指标测试：
a、凝胶时间测定：在25℃、55％RH条件下，测试表干的时间；
b、拉伸强度测定：将目的产物均匀涂覆在厚度为2mm的模具上，常温固化3天，按GB/T 528-2009测试；
c、耐湿热性测试：将固化好的试片在85℃，85％RH，老化7天，冷却至室温测试其拉伸强度；
d、阻燃性测试：制备宽5mm，厚度0.5mm的胶片，用酒精灯外焰进行燃烧，测量离火后燃烧时间和燃烧程度；
f、润湿性测试：将胶水涂覆到1平米pvc地板上，压合后，观察气泡个数。
测试结果如表1所示，在同样的试验环境下，实施例阻燃型双组份聚醚胶黏剂与对比例硅烷改性聚醚胶相比，其耐湿热性能明显改善，阻燃性好。同时润湿性能好，提高工艺可操作性。
表1.实施例和对比例胶黏剂的性能对比
Figure GDA0003142683620000071
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种阻燃型双组份聚醚胶黏剂，由A组分和B组分组成，其特征在于，按重量份数计，所述A组分和B组分由如下物质组成，A组分：硅烷改性聚醚80-120份、填料50-100份、光稳定剂1-5份；B组分：偶联剂5-10份、润湿稀释剂90-110份、二月桂酸二丁基锡1-5份；
所述A组分和所述B组分的用量体积比为1:1；
所述硅烷改性聚醚的结构式为：
Figure FDA0003142683610000011
n为500-1000；
所述填料为氢氧化铝，粒度为2000-3000目；
所述润湿稀释剂由以下摩尔份数的物质组成：硅烷封端的聚醚齐聚物0.8-1.2份、水0.5-1份、HMDI 0.8-1.2份和甲基丙烯酸酯1.5-2.5份；
所述硅烷封端的聚醚齐聚物的结构式为：
Figure FDA0003142683610000012
n为10-50；
所述甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯。
2.根据权利要求1所述的阻燃型双组份聚醚胶黏剂，其特征在于，所述光稳定剂为癸二酸双2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯。
3.根据权利要求1或2所述的阻燃型双组份聚醚胶黏剂，其特征在于，所述偶联剂为氨丙基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷或N-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的阻燃型双组份聚醚胶黏剂的制备方法，其特征在于，其步骤为：
1)制备润湿稀释剂：按润湿稀释剂各组成物质的摩尔份数换算成重量，称取备用，将硅烷封端的聚醚齐聚物和水常温混合60min后升温至60℃，搅拌30min后升温至120℃，抽真空至-0.1MPa，继续搅拌60min，降温却至80-90℃后恢复常压，加入HMDI，混合120min后加入甲基丙烯酸酯，搅拌180min后冷却至常温，备用；
2)制备胶黏剂：按重量份分别称取A组分和B组分各物质，将硅烷改性聚醚、填料和光稳定剂依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm，常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装；将偶联剂、润湿稀释剂和二月桂酸二丁基锡依次加入行星反应釜中，控制转速为500-1000rpm、常温、真空度为-0.098MPa～-0.1MPa的条件下混合搅拌1h，密封包装。
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