CN110804399B - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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Abstract

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。本发明涉及聚氨酯胶膜及其制备方法领域。本发明要解决现有胶黏剂采用的聚酯多元醇在常温下为固体,在使用时需要大量丙酮溶剂进行溶解,存在安全隐患,以及胶黏剂配制工艺复杂,周期长的技术问题。该聚氨酯结构胶膜包括聚氨酯胶液和载体,方法:称取原料;制备聚酯多元醇;制备聚氨酯胶液;载体处理;载体负载聚氨酯胶液。本发明可以大量减少或不使用存在安全隐患的丙酮溶剂,其胶接接头的耐久性仍保持较高水平,粘接工艺周期缩短,工艺效率得到提升。本发明应用于航空领域,主要用于飞机座舱边缘航空有机玻璃与涤丝带之间的胶接。

Description

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
技术领域
本发明涉及聚氨酯胶膜及其制备方法领域。
背景技术
国内战斗机座舱边缘与骨架之间的软连接主要采用胶黏剂进行粘接,装配过程中首先将飞机座舱透明件航空有机玻璃通过胶黏剂与涤丝带固定在一起,再与骨架相连接,采用的胶黏剂为双组份反应型聚氨胶黏剂,具有高的粘接强度、良好的高低温性能、耐介质性能、工艺性能及老化性能等优点,在飞机座舱边缘软连接领域获得了广泛应用。
目前该胶黏剂在使用过程中主要存在以下不足:(1)胶黏剂配制过程中,需添加定量水,人工定期搅拌,带入环境中水蒸气参与反应,周期长,工艺复杂,胶黏剂性能受施工环境、施工人员经验影响较大;(2)胶黏剂使用过程中,存在涂胶不均匀、缺胶现象,随新型号出现,座舱尺寸变大,胶接尺寸增加,更易导致施工过程中涂刷不均匀、缺胶,造成安全隐患;(3)胶黏剂采用的聚酯多元醇常温下为固体,使用时需要用丙酮作为溶剂将其溶解,而过量丙酮的存在会对有机玻璃产生腐蚀,粘接时存在产生银纹的风险,且丙酮本身有异味、易挥发,属易燃易爆品,使用过程中存在安全隐患。
发明内容
本发明要解决现有胶黏剂采用的聚酯多元醇在常温下为固体,在使用时需要大量丙酮溶剂进行溶解,存在安全隐患,以及胶黏剂配制工艺复杂,周期长的技术问题,而提供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。
一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,该聚氨酯结构胶膜包括聚氨酯胶液和载体,其中聚氨酯胶液按甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)制备而成,所述的甲组分按质量份数由90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂制备;所述的乙组分为多异氰酸酯。
所述的聚酯多元醇按以下步骤制备:
按质量称取90份~100份脂肪族二元酸、1份~5份含氟脂肪族二元酸、20份~30份脂肪族二元醇、10份~20份脂肪族多元醇和0.01份~0.04份催化剂A;
将称取的脂肪族二元酸、含氟脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和脂肪族多元醇加入到反应装置中,通入氮气,在氮气气氛下,控制温度为140℃~145℃,搅拌反应2h~4h,然后升温至160℃~165℃,加入催化剂A,在氮气气氛下,继续搅拌反应3h~4h,再升温至210℃~230℃,在氮气气氛下,搅拌反应3h~4h;然后将反应装置内抽真空至压力为0.06MPa~0.07MPa,在氮气气氛下,保持温度为210℃~230℃,搅拌反应0.5h~1h,调节反应装置内压力为0.08MPa~0.09MPa,在氮气气氛下,控制温度为210℃~230℃,反应1h~2h,然后降温出料,即得到聚酯多元醇。
一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法,具体按以下步骤进行:
一、按质量份数称取90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂;
二、将步骤一称取的聚酯多元醇加入到反应装置中,加热升温至100℃~110℃,再加入催化剂B、耐水解稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂和黏度稳定剂,然后在温度为100℃~110℃条件下搅拌反应2h~3h,降温出料,得到甲组分;
三、在温度为23~25℃、湿度为45%~55%RH的恒温恒湿条件下,将乙组分多异氰酸酯和步骤二制备的甲组分搅拌混合均匀,得到混合胶液,当混合胶液黏度达到1100-1500cP时,将混合胶液转移至温度为23~25℃、湿度为25~35%RH的恒温低湿条件下,即得到聚氨酯胶液;
四、将载体浸入汽油中,保持30~40min后取出晾干,再浸于丙酮中,保持30~40min后取出晾干,然后在温度为60℃~210℃条件下进行热处理定型,然后放入干燥器中冷却至室温,即得到预处理后的载体;
五、将步骤四预处理后的载体完全浸入步骤三得到的聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,然后放入真空箱中,在真空度为700mmHg~730mmHg条件下,处理3min~5min,再浸入聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,收卷,铝箔袋密封保存,即完成所述一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法;
步骤三中所述的聚氨酯胶液中甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)。
其中步骤五刮掉余胶采用的方法为:用两根玻璃棒,把塞规放在玻璃棍两端,锁固好,在两根玻璃棒之间形成固定尺寸间隙,把载体在聚氨酯胶液中浸透,把一段从狭缝通过,利用固定好的间隙把载体膜表面的余胶刮掉,达到控制胶膜厚度的目的。
本发明制备的胶膜需在温度低于-18℃条件下保存。
本发明的有益效果是:
本发明采用具有高的粘接强度、良好的高低温性能、耐介质性能、工艺性能及老化性能的聚氨胶黏剂固化体系,通过黏度稳定剂的复配及低温储存方法,成功控制了聚氨酯胶液的反应进度及体系黏度,通过胶液与载体编织膜的成功复合,制备出一种室温固化的座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜。胶膜使用时,在粘接面涂刷完毕配套底涂后,将胶膜取出,裁剪合适尺寸,晾置15min~25min后,将粘接面合拢、加压即可完成粘接,省去胶黏剂配制及反应搅拌工序,降低了胶接结构中溶剂的含量,施工周期由原来的8h~12h缩短为不足2h,在满足原有聚氨酯结构胶黏剂力学性能的基础上,简化了粘接工艺,极大的提高了座舱件的装配效率及工艺稳定性;同时由于在结构中引入了载体纤维,提高了胶接结构的韧性及耐疲劳性能,通过检测证明本发明可以大量减少或不使用存在安全隐患的丙酮溶剂,其胶接接头的耐久性仍保持较高水平,尤其实施例二制备的胶膜常温力学性能、耐介质性能均优于对比聚氨酯胶黏剂粘接试件,与现有胶黏剂相比,本发明的粘接工艺周期缩短,工艺效率提升82.3%。
本发明制备的胶膜应用于航空领域,主要用于飞机座舱边缘航空有机玻璃与涤丝带之间的胶接。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式,还包括各具体实施方式之间的任意组合。
具体实施方式一:本实施方式一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,该聚氨酯结构胶膜包括聚氨酯胶液和载体,其中聚氨酯胶液按甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)制备而成,所述的甲组分按质量份数由90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂制备;所述的乙组分为多异氰酸酯。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是:所述的乙组分为多异氰酸酯为2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯和2,4-二氟苯基异氰酸酯中的一种或其中几种的混合物。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二不同的是:所述的催化剂B为2-巯基苯并咪唑、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮铜和乙酰丙酮镍中的一种或其中几种的混合物。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是:所述的耐水解稳定剂为N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和y-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或其中几种的混合物。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是:所述的紫外线吸收剂为(2-羟基-4-甲氧苯基)苯基酮、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或其中几种的混合物;所述的抗氧化剂为四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基酚、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一种或其中几种的混合物;
所述的黏度稳定剂为苯甲酸、多聚磷酸、壬酸等有机酸,乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯和三氯乙酰氯中的一种或其中几种的混合物。其它与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是:所述的载体为芳纶纤维、涤纶纤维、尼龙纤维和碳纤维中的一种或其中几种编织成的编织布、无纺布、针刺毡或水刺毡,载体的厚度为0.1mm~2.0mm、克重为10g/m2~200g/m2。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是:所述的聚酯多元醇按质量份数由90份~100份脂肪族二元酸、1份~5份含氟脂肪族二元酸、20份~30份脂肪族二元醇、10份~20份脂肪族多元醇和0.01份~0.04份催化剂A制备而成。其它与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是:所述的聚酯多元醇按以下步骤制备:
按质量称取90份~100份脂肪族二元酸、1份~5份含氟脂肪族二元酸、20份~30份脂肪族二元醇、10份~20份脂肪族多元醇和0.01份~0.04份催化剂A;
将称取的脂肪族二元酸、含氟脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和脂肪族多元醇加入到反应装置中,通入氮气,在氮气气氛下,控制温度为140℃~145℃,搅拌反应2h~4h,然后升温至160℃~165℃,加入催化剂A,在氮气气氛下,继续搅拌反应3h~4h,再升温至210℃~230℃,在氮气气氛下,搅拌反应3h~4h;然后将反应装置内抽真空至压力为0.06MPa~0.07MPa,在氮气气氛下,保持温度为210℃~230℃,搅拌反应0.5h~1h,调节反应装置内压力为0.08MPa~0.09MPa,在氮气气氛下,控制温度为210℃~230℃,反应1h~2h,然后降温出料,即得到聚酯多元醇。其它与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是:所述的脂肪族二元酸为癸二酸、十二烷二酸、十三烷二酸和十四烷二酸中的一种或其中几种的混合物;
所述的含氟脂肪族二元酸为十六氟癸二酸、六氟戊二酸、八氟已二酸和十四氟壬二酸中的一种或其中几种的混合物;
所述的脂肪族二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、甲基丙二醇和新戊二醇中的一种或其中几种的混合物;
所述的脂肪族多元醇为丙三醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇中的一种或其中几种的混合物;
所述的催化剂A为三氧化二锑。其它与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十:具体实施方式一所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法,具体按以下步骤进行:
一、按质量份数称取90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂;
二、将步骤一称取的聚酯多元醇加入到反应装置中,加热升温至100℃~110℃,再加入催化剂B、耐水解稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂和黏度稳定剂,然后在温度为100℃~110℃条件下搅拌反应2h~3h,降温出料,得到甲组分;
三、在温度为23~25℃、湿度为45%~55%RH的恒温恒湿条件下,将乙组分多异氰酸酯和步骤二制备的甲组分搅拌混合均匀,得到混合胶液,当混合胶液黏度达到1100-1500cP时,将混合胶液转移至温度为23~25℃、湿度为25~35%RH的恒温低湿条件下,即得到聚氨酯胶液;
四、将载体浸入汽油中,保持30~40min后取出晾干,再浸于丙酮中,保持30~40min后取出晾干,然后在温度为60℃~210℃条件下进行热处理定型,然后放入干燥器中冷却至室温,即得到预处理后的载体;
五、将步骤四预处理后的载体完全浸入步骤三得到的聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,然后放入真空箱中,在真空度为700mmHg~730mmHg条件下,处理3min~5min,再浸入聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,收卷,铝箔袋密封保存,即完成所述一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法;
步骤三中所述的聚氨酯胶液中甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)。
采用以下实施例验证本发明的有益效果:
实施例一:
本实施例一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法,具体按以下步骤进行:
一、称取98g癸二酸、5g十六氟癸二酸、12.5g乙二醇、31g新戊二醇、13g丙三醇和0.01g三氧化二锑;
将称取的癸二酸、十六氟癸二酸、乙二醇、新戊二醇、丙三醇加入到反应装置中,通入氮气,在氮气气氛下,控制温度为140℃,搅拌反应3h,然后升温至160℃,加入三氧化二锑,在氮气气氛下,继续搅拌反应3h,再升温至220℃,在氮气气氛下,搅拌反应3h;然后将反应装置内抽真空至压力为0.06MPa,在氮气气氛下,保持温度为220℃,搅拌反应0.5h,调节反应装置内压力为0.09MPa,在氮气气氛下,控制温度为220℃,反应1h,然后降温出料,即得到聚酯多元醇;
二、称取100g步骤一制备的聚酯多元醇、0.5g乙酰丙酮铁、0.5g2-巯基苯并咪唑、1g N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、0.1g四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和0.1g多聚磷酸;
三、将步骤二称取的聚酯多元醇加入到反应装置中,加热升温至100℃,再加入乙酰丙酮铁、2-巯基苯并咪唑、N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和多聚磷酸,然后在温度为100℃条件下搅拌反应2h,降温出料,得到甲组分;
四、在温度为24℃、湿度为50%RH的恒温恒湿条件下,将乙组分多异氰酸酯和步骤三制备的甲组分按照质量比为1∶1混合搅拌均匀,得到混合胶液,当混合胶液黏度达到1150cp,将混合胶液转移至温度为24℃、湿度为30%RH的恒温低湿条件下,即得到聚氨酯胶液;
五、将厚度为0.9mm、克重为150g/m2的涤纶载体浸入汽油中,保持30min后取出晾干,再浸于丙酮中,保持30min后取出晾干,然后在温度为100℃条件下进行热处理定型,然后放入干燥器中冷却至室温,即得到预处理后的载体;
六、将步骤五预处理后的载体完全浸入步骤四得到的聚氨酯胶液中,保持1min后取出,刮掉余胶,然后放入真空箱中,在真空度为710mmHg条件下,处理3min,再浸入聚氨酯胶液中,保持1min后取出,刮掉余胶,收卷,铝箔袋密封,-18℃低温保存,即完成所述一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法。
将本实施例制备的胶膜分别粘接拉伸试件、90°剥离试件,1h完成粘接,24℃±1℃、50%±5%RH环境下固化96h后,进行测试,得到表1。表1为实施例一制得的室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜与座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶黏剂的性能对比,所用试件均为120目砂纸打磨处理的YB-DM-11航空有机玻璃试片与112-300型涤丝带粘接而成,按601S-CL/F-060、Q/HSY107-2006标准进行制作和测定试验件。
表1
Figure BDA0002296443840000071
实施例二:
本实施例一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法,具体按以下步骤进行:
一、称取100g癸二酸、31g乙二醇、31g新戊二醇、13g丙三醇和0.01g三氧化二锑;
将称取的癸二酸、乙二醇、新戊二醇、丙三醇加入到反应装置中,通入氮气,在氮气气氛下,控制温度为140℃,搅拌反应3h,然后升温至160℃,加入三氧化二锑,在氮气气氛下,继续搅拌反应3h,再升温至220℃,在氮气气氛下,搅拌反应3h;然后将反应装置内抽真空至压力为0.06MPa,在氮气气氛下,保持温度为220℃,搅拌反应0.5h,调节反应装置内压力为0.09MPa,在氮气气氛下,控制温度为220℃,反应1h,然后降温出料,即得到聚酯多元醇;
二、称取100g步骤一制备的聚酯多元醇、0.5g乙酰丙酮铁、0.5g2-巯基苯并咪唑、1g N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、0.1g四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和0.1g多聚磷酸;
三、将步骤二称取的聚酯多元醇加入到反应装置中,加热升温至100℃,再加入乙酰丙酮铁、2-巯基苯并咪唑、N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和多聚磷酸,然后在温度为100℃条件下搅拌反应2h,降温出料,得到甲组分;
四、在温度为24℃、湿度为50%RH的恒温恒湿条件下,将100g乙组分2,4-甲苯二异氰酸酯和100g步骤三制备的甲组分混合搅拌均匀,得到混合胶液,当混合胶液黏度达到1150cp,将混合胶液转移至温度为24℃、湿度为30%RH的恒温低湿条件下,即得到聚氨酯胶液;
五、将厚度为0.9mm、克重为150g/m2的涤纶载体浸入汽油中,保持30min后取出晾干,再浸于丙酮中,保持30min后取出晾干,然后在温度为100℃条件下进行热处理定型,然后放入干燥器中冷却至室温,即得到预处理后的载体;
六、将步骤五预处理后的载体完全浸入步骤四得到的聚氨酯胶液中,保持1min后取出,刮掉余胶,然后放入真空箱中,在真空度为710mmHg条件下,处理3min,再浸入聚氨酯胶液中,保持1min后取出,刮掉余胶,收卷,铝箔袋密封,-18℃低温保存,即完成所述一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法。
将实施例二制得的胶膜分别粘接拉伸试件、90°剥离试件,1h完成粘接,24℃±1℃、50%±5%RH环境下固化96h后,进行测试,得到表2。表2为实施例二制得的室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜与座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶黏剂的性能对比,所用试件均为120目砂纸打磨处理的YB-DM-11航空有机玻璃试片与112-300型涤丝带粘接而成,按601S-CL/F-060、Q/HSY107-2006标准进行制作和测定试验件。
表2
Figure BDA0002296443840000081
采用对比胶黏剂(座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶黏剂),实施例二及实施例一制备的室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜分别与座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶黏剂的性能对比,三种粘接测试情况下,对比胶黏剂试件拉伸强度220.53kN/m,剥离强度3.02N/mm,实施例一胶膜粘接试件拉伸强度218.77kN/m,剥离强度3.62N/mm,实施例二胶膜粘接试件拉伸强度222.36kN/m,剥离强度3.77N/mm,三种粘接方案,试件剪切强度区分度不足1%,胶膜粘接试件剥离强度明显优于对比胶黏剂粘接试件,并且工艺周期仅用时1.5h,较原胶黏剂8.5h工艺周期,工艺效率提升82.3%;将拉伸试件23℃下浸于蒸馏水、RP-3燃油中72h后,测试不同粘接方案胶接接头耐介质性能,得表3不同粘接方案胶接接头耐介质力学性能。
表3不同粘接方案胶接接头耐介质性能
Figure BDA0002296443840000082
Figure BDA0002296443840000091
目前J-189胶黏剂力学检验标准,如表4所示,
表4
Figure BDA0002296443840000092
对比表中数据,对比胶黏剂粘接试件,蒸馏水浸泡72h后拉伸强度上升5.3%,RP-3燃油浸泡72h后拉伸强度下降9.9%;实施例一胶膜粘接试件,蒸馏水浸泡72h后拉伸强度上升2.1%,RP-3燃油浸泡72h后拉伸强度下降13.1%;实施例二胶膜粘接试件,蒸馏水浸泡72h后拉伸强度上升7.1%,RP-3燃油浸泡72h后拉伸强度下降9.4%;实施例二胶膜粘接件耐介质性能优于胶黏剂粘接制件。
通过上述检测可证明实施例一、实施例二制备的室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜与聚氨酯胶黏剂对比,本发明方法可以大量减少或不使用存在安全隐患的丙酮溶剂,并且其胶接接头的耐久性仍保持较高水平,尤其实施例二制备的胶膜常温力学性能、耐介质性能均优于对比聚氨酯胶黏剂粘接试件,与现有胶黏剂相比,本发明的粘接工艺周期缩短,工艺效率提升82.3%。

Claims (7)

1.一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于该聚氨酯结构胶膜包括聚氨酯胶液和载体,其中聚氨酯胶液按甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)制备而成,所述的甲组分按质量份数由90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂制备;所述的乙组分为2,4-甲苯二异氰酸酯;
所述的黏度稳定剂为苯甲酸、多聚磷酸、壬酸、乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯和三氯乙酰氯中的一种或其中几种的混合物;
所述的载体为涤纶纤维、尼龙纤维和碳纤维中的一种或其中几种编织成的编织布、针刺毡或水刺毡,载体的厚度为0.1mm~2.0mm、克重为10g/m2~200g/m2
所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法,具体按以下步骤进行:
一、按质量份数称取90份~100份聚酯多元醇、0.5份~1.5份催化剂B、0.5份~1.5份耐水解稳定剂、0.1份~0.3份紫外线吸收剂、0.1份~0.5份抗氧化剂和0.01~0.1份黏度稳定剂;
二、将步骤一称取的聚酯多元醇加入到反应装置中,加热升温至100℃~110℃,再加入催化剂B、耐水解稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂和黏度稳定剂,然后在温度为100℃~110℃条件下搅拌反应2h~3h,降温出料,得到甲组分;
三、在温度为23~25℃、湿度为45%~55%RH的恒温恒湿条件下,将乙组分多异氰酸酯和步骤二制备的甲组分搅拌混合均匀,得到混合胶液,当混合胶液黏度达到1100-1500cP时,将混合胶液转移至温度为23~25℃、湿度为25~35%RH的恒温低湿条件下,即得到聚氨酯胶液;
四、将载体浸入汽油中,保持30~40min后取出晾干,再浸于丙酮中,保持30~40min后取出晾干,然后在温度为60℃~210℃条件下进行热处理定型,然后放入干燥器中冷却至室温,即得到预处理后的载体;
五、将步骤四预处理后的载体完全浸入步骤三得到的聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,然后放入真空箱中,在真空度为700mmHg~730mmHg条件下,处理3min~5min,再浸入聚氨酯胶液中,保持1min~2min后取出,刮掉余胶,收卷,铝箔袋密封保存,即完成所述一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜的制备方法;
步骤三中所述的聚氨酯胶液中甲组分与乙组分的质量比为1∶(1~1.1)。
2.根据权利要求1所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的催化剂B为2-巯基苯并咪唑、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮铜和乙酰丙酮镍中的一种或其中几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的耐水解稳定剂为N'N-二(2,6-二异丙基苯基)碳化二亚胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和y-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或其中几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的紫外线吸收剂为(2-羟基-4-甲氧苯基)苯基酮、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或其中几种的混合物;所述的抗氧化剂为四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基酚、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的一种或其中几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的聚酯多元醇按质量份数由90份~100份脂肪族二元酸、1份~5份含氟脂肪族二元酸、20份~30份脂肪族二元醇、10份~20份脂肪族多元醇和0.01份~0.04份催化剂A制备而成;
所述脂肪族多元醇为丙三醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇中的一种或其中几种的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的聚酯多元醇按以下步骤制备:
按质量称取90份~100份脂肪族二元酸、1份~5份含氟脂肪族二元酸、20份~30份脂肪族二元醇、10份~20份脂肪族多元醇和0.01份~0.04份催化剂A;
将称取的脂肪族二元酸、含氟脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和多元醇加入到反应装置中,通入氮气,在氮气气氛下,控制温度为140℃~145℃,搅拌反应2h~4h,然后升温至160℃~165℃,加入催化剂A,在氮气气氛下,继续搅拌反应3h~4h,再升温至210℃~230℃,在氮气气氛下,搅拌反应3h~4h;然后将反应装置内抽真空至压力为0.06MPa~0.07MPa,在氮气气氛下,保持温度为210℃~230℃,搅拌反应0.5h~1h,调节反应装置内压力为0.08MPa~0.09MPa,在氮气气氛下,控制温度为210℃~230℃,反应1h~2h,然后降温出料,即得到聚酯多元醇。
7.根据权利要求6所述的一种室温固化座舱边缘软连接用聚氨酯结构胶膜,其特征在于所述的脂肪族二元酸为癸二酸、十二烷二酸、十三烷二酸和十四烷二酸中的一种或其中几种的混合物;
所述的含氟脂肪族二元酸为十六氟癸二酸、六氟戊二酸、八氟已二酸和十四氟壬二酸中的一种或其中几种的混合物;
所述的脂肪族二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、甲基丙二醇和新戊二醇中的一种或其中几种的混合物;
所述的催化剂A为三氧化二锑。
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