CN110776869A - 一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 - Google Patents
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110776869A CN110776869A CN201910542174.3A CN201910542174A CN110776869A CN 110776869 A CN110776869 A CN 110776869A CN 201910542174 A CN201910542174 A CN 201910542174A CN 110776869 A CN110776869 A CN 110776869A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- component
- structural adhesive
- temperature
- polyether polyol
- polyurethane structural
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 37
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 37
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 24
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 16
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 6
- -1 carbodiimide modified diphenylmethane diisocyanate Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 4
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 claims description 4
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000538 Poly[(phenyl isocyanate)-co-formaldehyde] Polymers 0.000 claims description 3
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229960004063 propylene glycol Drugs 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(oxomethylidene)benzenesulfonamide Chemical group CC1=CC=C(S(=O)(=O)N=C=O)C=C1 VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 2
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 claims description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 2
- GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N triethyl orthoformate Chemical compound CCOC(OCC)OCC GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 4
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoyloxy]ethoxy]ethoxy]ethyl 3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C)=CC(CCC(=O)OCCOCCOCCOC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C)C=2)C(C)(C)C)=C1 QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical group NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical group CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J175/04—Polyurethanes
- C09J175/08—Polyurethanes from polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
- C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
- C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/36—Hydroxylated esters of higher fatty acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
- C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
- C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
- C08G18/6696—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/36 or hydroxylated esters of higher fatty acids of C08G18/38
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法。本发明所述聚氨酯结构胶由A组分和B组分按质量比为4～6:1组成，所述A组分由改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇、小分子二元醇、无机填料、触变剂、除水剂及助剂组成，所述B组分为多异氰酸酯。本发明采用改性蓖麻油、支化聚醚多元醇替代传统的聚醚多元醇，保证得到的产品具有较好耐水解性能，同时提高了产品的耐高温性能；加入小分子二元醇，提高固化速度及强度；对各种金属的粘接力都很优秀，具有较高的滚筒剥离强度；本发明得到的产品不使用任何溶剂，环保性能较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种胶粘剂及其制备方法，尤其是涉及一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法。
背景技术
金属复合板、蜂窝夹心复合板、三明治复合板广泛用于各种车辆、船舶、飞机等交通工具的制造上，具有材质质量轻，强度高的优点。其中板材与金属材料的连接主要依靠结构型胶粘剂。
聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(－NHCOO－)或异氰酸酯基(－NCO)的胶粘剂。具有较高的反应活性，对含有活泼氢的或吸水性的基材具有较高的粘接强度，如金属、木材、泡沫板、纤维、木材、皮革、塑料等，既可以室温固化，也可以加热固化，容易形成交联的结构，胶层硬度也高，耐低温性能优异，柔韧性好，剥离强度高，尤其是耐冲击、耐振动、耐疲劳性能好，非常适合于各种交通工具的复合板材制造。
但目前市场上的聚氨酯结构胶普遍存在着耐高温性能差、粘接强度偏低的问题，本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐高温、高强度、环保的聚氨酯结构胶及其制备方法。
发明内容
针对现有的聚氨酯结构胶存在的耐高温性能差、粘接强度偏低的问题，本发明提供了一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，由A组分和B组分按质量比为4～6:1组成；
所述A组分包括以下组分及各组分重量份数如下：
所述A组分的粘度为25000-35000mPa·s；
所述B组分为多异氰酸酯，包括以下组分及各组分重量份数如下：
多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI) 80～100份
碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI) 0～20份；
所述改性蓖麻油多元醇，是一种以蓖麻油为基础的羟基杂化改性物，其羟值为50-200mgKOH/g，官能度为2-3，为市售商品；优选使用美国凡特鲁斯公司的POLYCIN D265、D290或T400商品；
所述支化聚醚多元醇为一种100％固含的支化的油脂化学聚醚多元醇，其羟值为100-1000mgKOH/g，官能度为2.5-4.0，为市售商品；优选使用BASF公司的Sovermol 45、100、1092、1102牌号商品；
所述小分子二元醇选自一缩二丙二醇(DPG)、一缩二乙二醇(DEG)、1,2-丙二醇及1,4-丁二醇中的任意一种；
所述无机填料由纳米碳酸钙、重质碳酸钙、轻质碳酸钙中任意一种与氧化钙、3A分子筛、4A分子筛、中任意一种按照重量比8～10:1混合而成；所述重质碳酸钙优选400目碳酸钙或800目碳酸钙；
所述触变剂为气相二氧化硅；
所述除水剂为对甲苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯。
所述助剂为抗氧剂和硅烷偶联剂按照重量比1：4～6配置的混合物，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂245，所述硅烷偶联剂为KH-550或KH-560，二者均为市售商品。
本发明所述一种耐高温高强度聚氨酯结构胶的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)组分A的制备：
①按照上述各组分及重量份数准备原料：改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇、小分子二元醇、无机填料、触变剂、除水剂及助剂；
②将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
③将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600～1500r/min的速度高速分散搅拌1～2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料；
(2)组分B的制备：将聚合MDI与液化MDI按照投料比例混合均匀即得；
(3)将步骤(1)制得的A组分与步骤(2)制得的B组分按照质量比4～6:1混合搅拌得到所述聚氨酯结构胶。
本发明所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶可以用于三明治板、蜂窝板、金属复合板、隔断板的复合粘接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明采用羟基杂化改性的蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇替代传统的聚醚多元醇，保证得到的产品具有较好耐水解性能，同时提高了产品的耐高温性能，经100℃水煮2h，滚筒剥离强度衰减小于10％；
(2)加入小分子二元醇，提高固化速度，常温和加温都可以达到很高的强度；
(3)对各种金属的粘接力都很优秀，具有较高的滚筒剥离强度；
(4)本发明得到的产品不使用任何溶剂，环保性能较好。
具体实施例
以下通过具体实施例说明本发明，但是本发明并不仅仅限定于这些实施例。若没有特别说明，所有原料均为市售商购产品。
实施例1
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，由A组分和B组分按质量比为4:1组成；
所述A组分制备步骤如下：
(1)按照以下组分及重量份数准备原料：
(2)将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
(3)将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600-1500r/min的速度高速分散搅拌1-2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料；
所述B组分为多异氰酸酯，将97份聚合MDI与3份液化MDI按照投料比例混合均匀即得。
实施例2
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，由A组分和B组分按质量比为5:1组成；
所述A组分制备步骤如下：
(1)按照以下组分及重量份数准备原料：
(2)将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
(3)将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600-1500r/min的速度高速分散搅拌1-2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料；
所述B组分为多异氰酸酯，将90份聚合MDI与10份液化MDI按照投料比例混合均匀即得。
实施例3
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，由A组分和B组分按质量比为6:1组成；
所述A组分制备步骤如下：
(1)按照以下组分及重量份数准备原料：
(2)将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
(3)将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600-1500r/min的速度高速分散搅拌1-2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料；
所述B组分为多异氰酸酯，将85份聚合MDI与15份液化MDI按照投料比例混合均匀即得。
实施例4
一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，由A组分和B组分按质量比为5:1组成；
所述A组分制备步骤如下：
(1)按照以下组分及重量份数准备原料：
(2)将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
(3)将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600-1500r/min的速度高速分散搅拌1-2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料。
所述B组分为多亚甲基多苯基异氰酸酯。
对比实施例1
将凡特鲁斯POLYCIN D290替换成普通蓖麻油，其他同实施例1。
对比实施例2
将12份SOVERMOL 1092替换成6份聚醚多元醇N210与6份聚醚多元醇N303的混合物，其他同实施例1。
对比实施例3
将1,2-丙二醇替换成聚醚多元醇N204，其他同实施例1。
将各实施例及对比例得到的产品进行测试。粘度用NDJ-5S粘度计测定，以6号转子30rpm速度测试；硬度采用GB/T531-1999方法测试，取3次平均值；固化时间采用硬度达到最大值的时间来表示；剪切强度采用GB/T7124-2008方法测试；滚筒剥离强度采用GB/T1457-2005方法测试；结果如下表1：
表1各实施例及对比例制得的聚氨酯结构胶的测定结果
从表1中的测定结果来看，实施例1-4得到产品硬度为邵D75-80，对比例1-3产品硬度均在邵D75以下；在对比例2中，由于未使用支化聚醚多元醇为原料，硬度下降很明显，这说明该原料有助于提高硬度，从而提高粘接强度和耐温性。
在固化时间方面，对比例3没有使用小分子二元醇，导致固化时间比实施例1-4均要长很多，这说明加入小分子二元醇有助于提高产品在常温及加温条件下的固化速度。
针对铝片、不锈钢、镀锌板三种不同金属材料，实施例1-4产品的剪切强度高达8-14MPa，表现出很好的结构胶特性，并且好于对比例1-3。
在耐高温方面，经过100℃水煮2h后，实施例1-4产品的滚筒剥离强度衰减小于10％，而对比例1-3产品的滚筒剥离强度衰减达到30-40％，说明实施例1-4产品具有较好的耐温性。尤其在对比例2中，由于没有使用支化聚醚多元醇原料，水煮前的滚筒剥离强度比实施例1低很多，水煮后的滚筒剥离强度衰减幅度也大很多，说明支化聚醚多元醇作为原料对耐温性的改善有很好的作用。
Claims (8)
1.一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，由A组分和B组分按质量比为4～6:1组成；
所述A组分包括以下组分及各组分重量份数如下：
所述A组分的粘度为25000-35000mPa·s；
所述B组分为多异氰酸酯，包括以下组分及各组分重量份数如下：
多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI) 80～100份
碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI) 0～20份；
所述改性蓖麻油多元醇为一种以蓖麻油为基础的羟基杂化改性物，其羟值为50-200mgKOH/g，官能度为2-3，为市售商品；
所述支化聚醚多元醇为一种100％固含的支化的油脂化学聚醚多元醇，其羟值为100-1000mgKOH/g，官能度为2.5-4.0，为市售商品；
所述无机填料由纳米碳酸钙、重质碳酸钙、轻质碳酸钙中任意一种与氧化钙、3A分子筛、4A分子筛中任意一种按照重量比8～10:1混合而成；
所述触变剂为气相二氧化硅；
所述除水剂为对甲苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯；
所述助剂为抗氧剂和硅烷偶联剂按照重量比1：4～6配置的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，所述小分子二元醇选自一缩二丙二醇(DPG)、一缩二乙二醇(DEG)、1,2-丙二醇及1,4-丁二醇中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，所述改性蓖麻油多元醇为美国凡特鲁斯公司的POLYCIN D265、D290或T400商品。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，所述支化聚醚多元醇使用BASF公司的Sovermol 45、100、1092、1102牌号商品。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，所述重质碳酸钙为400目碳酸钙或800目碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂245，所述硅烷偶联剂为KH-550或KH-560，二者均为市售商品。
7.权利要求1至6任一项所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)组分A的制备：
①按照上述各组分及重量份数准备原料：改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇、小分子二元醇、无机填料、触变剂、除水剂及助剂；
②将改性蓖麻油多元醇、支化聚醚多元醇及小分子二元醇按比例投入反应釜中，控制温度为110～120℃，抽真空并保温搅拌2～3h；
③将反应釜降温至60℃～70℃，加入无机填料和触变剂，以600～1500r/min的速度高速分散搅拌1～2h，然后加入助剂、除水剂，继续搅拌均匀，检测粘度合格出料；
(2)组分B的制备：将聚合MDI与液化MDI按照投料比例混合均匀即得；
(3)将步骤(1)制得的A组分与步骤(2)制得的B组分按照质量比4～6:1混合搅拌得到所述聚氨酯结构胶。
8.权利要求1至6任一项所述的一种耐高温高强度聚氨酯结构胶的应用方法，其特征在于，所述聚氨酯结构胶可用于三明治板、蜂窝板、金属复合板、隔断板的复合粘接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910542174.3A CN110776869B (zh) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910542174.3A CN110776869B (zh) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110776869A true CN110776869A (zh) | 2020-02-11 |
| CN110776869B CN110776869B (zh) | 2024-05-17 |
Family
ID=69383267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910542174.3A Active CN110776869B (zh) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110776869B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111303820A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-19 | 杭州之江新材料有限公司 | 一种动力电池粘接用双组分聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN112574403A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-30 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 无溶剂胶粘剂用蓖麻油基多元醇及其制备方法和应用 |
| CN115181532A (zh) * | 2021-09-03 | 2022-10-14 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 一种聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN115572363A (zh) * | 2022-09-09 | 2023-01-06 | 天津澳普林特科技股份有限公司 | 一种高导热聚氨酯、制备方法及其用途 |
| CN115785887A (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-14 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 耐高温导热聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| WO2023109162A1 (zh) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN116536021A (zh) * | 2023-04-28 | 2023-08-04 | 浙江耀阳新材料科技有限公司 | 一种聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES382554A1 (es) * | 1970-08-07 | 1973-04-16 | Minnesota Mining & Mfg | Un metodo de fabricar un articulo conformado de poliureta- no, elastico, tenaz y duro, util, por ejemplo, como superfi-cie de pavimentacion. |
| EP2469075A1 (de) * | 2010-12-24 | 2012-06-27 | Sika Technology AG | Klebstoff für das Verfüllen von Fugen und Spalten in Rotorblättern für Windkraftanlagen |
| WO2012103426A1 (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-02 | Vertellus Specialties Inc. | High molecular weight castor-oil-based polyols and uses thereof |
| CN104837882A (zh) * | 2012-11-14 | 2015-08-12 | 汉高股份有限及两合公司 | 用于粘结纸浆模制部件的双组分粘合剂 |
| CN105602514A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-05-25 | 上海都伟光伏科技有限公司 | 一种双组份高触变性的聚氨酯胶粘剂 |
| CN107903865A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-13 | 山东北方现代化学工业有限公司 | 一种含新型除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶及其制备方法 |
| CN108084948A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-29 | 黄子昕 | 一种纺织用超支化聚酯热熔型聚氨酯粘合剂及其制备方法 |
| CN108276949A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-07-13 | 广州吉必盛科技实业有限公司 | 双组份聚氨酯灌封胶及其制备方法与使用方法 |
| CN108276947A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-07-13 | 中国建材检验认证集团苏州有限公司 | 用于粘结汽车扰流板的聚氨酯结构胶及其制备方法和应用 |
| CN108995315A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-14 | 浙江绿建房屋工程服务有限公司 | 一种新型环保防火保温材料 |
| CN109260505A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-01-25 | 上海交通大学 | 一种多组分骨粘合材料及使用方法 |
| WO2019072578A1 (de) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Verfahren zur steuerung der hydrophoben eigenschaften von polyurethanen |
-
2019
- 2019-06-21 CN CN201910542174.3A patent/CN110776869B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES382554A1 (es) * | 1970-08-07 | 1973-04-16 | Minnesota Mining & Mfg | Un metodo de fabricar un articulo conformado de poliureta- no, elastico, tenaz y duro, util, por ejemplo, como superfi-cie de pavimentacion. |
| EP2469075A1 (de) * | 2010-12-24 | 2012-06-27 | Sika Technology AG | Klebstoff für das Verfüllen von Fugen und Spalten in Rotorblättern für Windkraftanlagen |
| WO2012103426A1 (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-02 | Vertellus Specialties Inc. | High molecular weight castor-oil-based polyols and uses thereof |
| CN104837882A (zh) * | 2012-11-14 | 2015-08-12 | 汉高股份有限及两合公司 | 用于粘结纸浆模制部件的双组分粘合剂 |
| CN105602514A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-05-25 | 上海都伟光伏科技有限公司 | 一种双组份高触变性的聚氨酯胶粘剂 |
| WO2019072578A1 (de) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Verfahren zur steuerung der hydrophoben eigenschaften von polyurethanen |
| CN107903865A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-13 | 山东北方现代化学工业有限公司 | 一种含新型除水剂的单组份湿气固化聚氨酯密封胶及其制备方法 |
| CN108084948A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-29 | 黄子昕 | 一种纺织用超支化聚酯热熔型聚氨酯粘合剂及其制备方法 |
| CN108276947A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-07-13 | 中国建材检验认证集团苏州有限公司 | 用于粘结汽车扰流板的聚氨酯结构胶及其制备方法和应用 |
| CN108276949A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-07-13 | 广州吉必盛科技实业有限公司 | 双组份聚氨酯灌封胶及其制备方法与使用方法 |
| CN108995315A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-14 | 浙江绿建房屋工程服务有限公司 | 一种新型环保防火保温材料 |
| CN109260505A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-01-25 | 上海交通大学 | 一种多组分骨粘合材料及使用方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| CHEN SHUANGLIAN: "Study on an Aliphatic Polyurethane Laminating Adhesive Based on Castor Oil", ADVANCES IN PRINTING AND PACKAGING TECHNOLOGIES, vol. 262, 31 December 2013 (2013-12-31), pages 551 - 556 * |
| 徐骏;姚其胜;: "环保无溶剂型双组分聚氨酯结构胶的研制", 中国胶粘剂, no. 07, 30 July 2013 (2013-07-30), pages 29 - 33 * |
| 李俊贤主编: "《塑料工业手册：聚氨酯》", vol. 1, 31 July 1999, 北京工业出版社, pages: 219 * |
| 王宇奇等: "蓖麻油基多元醇改性聚氨酯胶黏剂的研究", 《中国塑料》 * |
| 王宇奇等: "蓖麻油基多元醇改性聚氨酯胶黏剂的研究", 《中国塑料》, vol. 29, no. 8, 31 August 2015 (2015-08-31), pages 91 - 97 * |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111303820A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-19 | 杭州之江新材料有限公司 | 一种动力电池粘接用双组分聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN111303820B (zh) * | 2020-03-09 | 2021-03-26 | 杭州之江新材料有限公司 | 一种动力电池粘接用双组分聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN112574403A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-30 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 无溶剂胶粘剂用蓖麻油基多元醇及其制备方法和应用 |
| CN112574403B (zh) * | 2020-12-07 | 2022-04-19 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 无溶剂胶粘剂用蓖麻油基多元醇及其制备方法和应用 |
| CN115181532A (zh) * | 2021-09-03 | 2022-10-14 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 一种聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN115181532B (zh) * | 2021-09-03 | 2024-05-24 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 一种聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| WO2023109162A1 (zh) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN115572363A (zh) * | 2022-09-09 | 2023-01-06 | 天津澳普林特科技股份有限公司 | 一种高导热聚氨酯、制备方法及其用途 |
| CN115785887A (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-14 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 耐高温导热聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN115785887B (zh) * | 2022-12-02 | 2024-04-12 | 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 | 耐高温导热聚氨酯结构胶及其制备方法 |
| CN116536021A (zh) * | 2023-04-28 | 2023-08-04 | 浙江耀阳新材料科技有限公司 | 一种聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
| CN116536021B (zh) * | 2023-04-28 | 2024-03-12 | 浙江耀阳新材料科技有限公司 | 一种聚氨酯胶黏剂及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110776869B (zh) | 2024-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110776869A (zh) | 一种耐高温高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 | |
| JP6917097B2 (ja) | 高耐熱性ポリウレタンホットメルト接着剤の調製方法 | |
| CN103627362B (zh) | 一种反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
| CN105778847B (zh) | 一种双组份无溶剂型聚氨酯胶粘剂 | |
| CN110845984A (zh) | 一种铝箔水煮聚氨酯胶黏剂及其制备方法 | |
| CN110760286A (zh) | 一种室温固化高强度双组份聚氨酯结构胶及其制备方法 | |
| CN111057512A (zh) | 耐蒸煮铝塑复合用双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法 | |
| CN103224770A (zh) | 一种太阳能电池背板用粘接剂及其制备方法 | |
| CN112375535A (zh) | 一种塑塑复合聚氨酯胶粘剂及其制备方法 | |
| CN108559435B (zh) | 一种与聚氨酯油墨匹配性优良的无溶剂型聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用 | |
| CN112831018A (zh) | 无溶剂合成革聚氨酯组合料及其制备方法 | |
| CN105273675B (zh) | 一种水性防火粘结剂 | |
| CN110791247A (zh) | 一种太阳能电池背板胶黏剂树脂及其制备方法 | |
| CN108276947B (zh) | 用于粘结汽车扰流板的聚氨酯结构胶及其制备方法和应用 | |
| CN115232591B (zh) | 反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 | |
| CN112029471B (zh) | 一种用于玻镁复合的聚氨酯胶粘剂及其制备方法 | |
| CN114524927A (zh) | 一种腰果酚生物基多元醇的制备方法及在软包装胶黏剂的应用 | |
| CN102295910B (zh) | 一种高强度聚氨酯蜂窝胶及其制备方法 | |
| CN114163971A (zh) | Pur热熔胶及其制备方法 | |
| CN111234759A (zh) | 一种湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用 | |
| CN116265558B (zh) | 一种低比重高导热的聚氨酯结构胶及其制备方法 | |
| CN117447958B (zh) | 耐高温耐老化导热聚氨酯结构胶及其制备方法 | |
| CN110804399B (zh) | 一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜及其制备方法 | |
| CN116676068A (zh) | 动力电池组装用低模量高强度聚氨酯结构胶及其制备方法 | |
| CN114163965A (zh) | 一种太阳能背板用双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |