CN115232596B - 一种聚氨酯结构胶及其制备方法 - Google Patents

一种聚氨酯结构胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种聚氨酯结构胶及其制备方法。按照质量百分比计算，该聚氨酯结构胶包括以下原料：9.3～26％改性蓖麻油，6～24.3％异氰酸酯，2.6～10％聚醚多元醇；异氰酸酯包括第一异氰酸酯单体、第二异氰酸酯单体和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯；第一异氰酸酯单体包括芳香族异氰酸酯单体；第二异氰酸酯单体包括脂肪族异氰酸酯单体、脂环族异氰酸酯单体中的至少一种。本发明提供的聚氨酯结构胶的操作时间长，大大提高了产线的容错率，进而提高产品良率。

Description

一种聚氨酯结构胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯结构胶技术领域，具体涉及一种聚氨酯结构胶及其制备方法。
背景技术
电池pack一般是指单个电池组件，譬如：两个电芯串联起来，按照客户要求组成某一特定形状，一般指组合电池。随着电动汽车的快速发展，电池pack的结构设计也越来越多样化，对于电芯固定粘接的胶黏剂也提出了新的需求。为保证电池pack的良品率，提出了长操作时间的需求，以保证设备宕机及生产异常时的良品率。
目前用于pack内芯固定粘接的胶粘剂一般为聚氨酯结构胶，产品的操作时间普遍不超过30分钟，甚至只有5～10分钟，因而无法满足新的需求。
发明内容
本发明提供一种聚氨酯结构胶及其制备方法，以解决现有的聚氨酯结构胶存在的操作时间短进而影响产品良率的问题。
根据本发明的第一个方面，提供一种聚氨酯结构胶，按照质量百分比计算，该聚氨酯结构胶包括以下原料：9.3～26％改性蓖麻油，6～24.3％异氰酸酯，2.6～10％聚醚多元醇；异氰酸酯包括第一异氰酸酯单体、第二异氰酸酯单体和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(聚合MDI)；第一异氰酸酯单体包括芳香族异氰酸酯单体；第二异氰酸酯单体包括脂肪族异氰酸酯单体、脂环族异氰酸酯单体中的至少一种。
现有的聚氨酯结构胶中含有的异氰酸酯通常采用芳香族异氰酸酯，其中的异氰酸酯官能团的活性高，使得聚氨酯结构胶的操作时间短，将其用于对电池pack内的电芯进行固定粘接中，当设备宕机以及生产异常时，由于操作时间短而导致产线的容错率低，进而导致产品良率低。与现有的聚氨酯结构胶相比，本发明提供的聚氨酯结构胶中采用部分脂肪族或脂环族异氰酸酯代替芳香族异氰酸酯，能够降低聚氨酯结构胶中的异氰酸酯官能团的活性，可延长聚氨酯结构胶的操作时间，提高了产线的容错率以及产品良率。
优选地，第一异氰酸酯单体包括液化二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI)、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物(MDI-50)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI-80)中的至少一种。
优选地，第二异氰酸酯单体包括异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、氢化苯基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的至少一种。
优选地，改性蓖麻油包括Basf Sovermol系列805、750、819，伊藤制油的AC006、AC009，上海精日的AP11、AP19、AP21中的至少一种。
优选地，聚醚多元醇的分子量为400～2000g/mol。
优选地，聚醚多元醇包括聚丙二醇。
优选地，上述聚氨酯结构胶包括A组分和B组分；改性蓖麻油分成两部分；A组分包括一部分改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体和聚醚多元醇；B组分包括剩余的改性蓖麻油、第二异氰酸酯单体和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。
本方案提供的聚氨酯结构胶包括A组分和B组分，其中，A组分在聚醚多元醇的基础上添加改性蓖麻油和含有芳香环结构的第一异氰酸酯单体，改性蓖麻油中含有的伯羟基活性很高，通过在A组分中引入第一异氰酸酯单体，改性蓖麻油中活性最高的羟基将与活性较高的第一异氰酸酯的异氰酸酯基团进行反应，使得改性蓖麻油的分子量变大，能够降低改性蓖麻油的反应活性，而聚醚多元醇含有仲羟基，其反应活性低，在A组分中起稀释作用，并能进一步降低改性蓖麻油的活性；B组分则在聚合二苯基甲烷二异氰酸酯的基础上添加改性蓖麻油和第二异氰酸酯单体，与高活性的芳香族异氰酸酯单体相比，B组分中的第二异氰酸酯单体为低活性的脂肪族和/或脂环族的异氰酸酯单体，可降低B组分中异氰酸酯官能团的活性。本方案提供的聚氨酯结构胶正是通过降低A组分中的改性蓖麻油以及B组分的异氰酸酯基团的反应活性，以降低聚氨酯结构胶的整体反应活性，进而达到延长聚氨酯结构胶的操作时间的目。本方案提供的聚氨酯结构胶的操作时间可延长到50分钟以上，将其应用到电池pack内电芯的固定粘接中，能够大大提高了产线的容错率，进而提高产品良率。
优选地，按照质量比计算，A组分与B组分的混合比例为(1～2)：(1～2)。
优选地，按照质量比计算，A组分与B组分的混合比例为(1～1.5)：1。
优选地，按照质量比计算，A组分与B组分的混合比例为1：1。
优选地，在A组分中，第一异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比为0.05～0.15；在B组分中，第二异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比为4～6。
本方案通过将聚氨酯结构胶中的A组分中第一异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比、B组分中第二异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比限定在特定的范围内，保证异氰酸酯官能团与羟基官能团的充分反应，以降低A组分组分的改性蓖麻油以及B组分的异氰酸酯基团的反应活性，使得聚氨酯结构胶的整体反应活性保持在较低水平，进而延长聚氨酯结构胶的操作时间，同时保证聚氨酯结构胶具有适中的黏度，有利于提高聚氨酯结构胶的涂布性能和固化性能。
当A组分中第一异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比＞0.2时，由第一异氰酸酯和改性蓖麻油制备得到的A组分将变得非常粘稠，导致使用困难，甚至出现凝胶而报废；当B组分中第二异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比＜3.5时，由第二异氰酸酯和改性蓖麻油制备得到的B组分将变得非常粘稠，使用困难，甚至出现凝胶而导致报废。因此，本方案提供的聚氨酯结构胶正是通过将A组分和B组分中的异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比控制在一定的范围之内，才使得聚氨酯结构胶具有操作时间长、涂布性能和固化性能好的特点。
优选地，按照质量百分比计算，聚氨酯结构胶还包括以下原料：1～6％低密度填料；低密度填料包括空心玻璃微珠。
本方案通过在聚氨酯结构胶中引入空心玻璃微珠，能够有效降低聚氨酯结构胶的导热系数和整体密度，从而降低聚氨酯结构胶的比重和导热系数，将其应用于电池pack内电芯的粘接中，既能降低电池包的重量，提高电池的能量密度，又能降低导热系数，有利于电池包的热管理，在突发情况下对瞬时产生的热量的传播起到有效的阻挡，从而避免电池出现热失控的情况。此外，空心玻璃微珠掺入聚氨酯结构胶中，在进行涂布时，呈球形的空心玻璃微珠能够起到滚珠轴承的作用，有利于提高聚氨酯结构胶在施工载体上的涂布性能。
优选地，按照质量百分比计算，聚氨酯结构胶还包括以下原料：2～8％气相二氧化硅。
本方案通过在聚氨酯结构胶中引入气相二氧化硅，提高聚氨酯结构胶的触变性能，能够抑制聚氨酯结构胶中的空心玻璃微珠在长期储存时分相。
优选地，空心玻璃微珠包括马鞍山钢院的GS32、GS40、GS46中的至少一种。
优选地，上述低密度填料在使用前经过如下预处理：将低密度填料于130～150℃下预烘6小时以上。
优选地，气相二氧化硅的比表面积为100～400m2/g。
优选地，气相二氧化硅包括AEROSIL R202、TS-720、DM-20S中的至少一种。
根据本发明的第二个方面，提供上述聚氨酯结构胶的制备方法，包括以下步骤：
制备A组分：将用于制备A组分的原料混合并使其中的改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体发生聚合，制备A组分；
制备B组分：将用于制备B组分的原料混合并使其中的改性蓖麻油、第二异氰酸酯单体发生聚合，制备B组分；
制备聚氨酯结构胶：将A组分和B组分进行混合，制得聚氨酯结构胶。
本方案利用改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体和聚醚多元醇制备A组分，利用改性蓖麻油、第二异氰酸酯单体和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯制备B组分，然后将A组分和B组分进行混合制备得到聚氨酯结构胶。本方案在制备A组分时，在聚醚多元醇的基础上添加改性蓖麻油和含有芳香环结构的第一异氰酸酯，改性蓖麻油中含有的伯羟基活性很高，通过在A组分中引入第一异氰酸酯单体，改性蓖麻油中活性最高的羟基将与活性较高的第一异氰酸酯的异氰酸酯基团进行反应，既消耗了改性蓖麻油中活性较高的官能团，又使得改性蓖麻油的分子量变大，能够降低改性蓖麻油的反应活性，而聚醚多元醇含有仲羟基，其反应活性低，在A组分中起稀释作用，且能够进一步降低改性蓖麻油的活性；在制备B组分时，则在聚合二苯基甲烷二异氰酸酯的基础上添加改性蓖麻油和第二异氰酸酯单体，与高活性的芳香族异氰酸酯单体相比，B组分中的第二异氰酸酯单体为低活性的脂肪族和/或脂环族异氰酸酯单体，采用部分脂肪族和/或脂环族异氰酸酯单体代替芳香族异氰酸酯，可降低B组分中异氰酸酯官能团的活性。最终将A组分和B组分进行混合制备得到的聚氨酯结构胶的操作时间长达50分钟以上，将其应用到电池pack内电芯的固定粘接中，能够大大提高了产线的容错率，进而提高产品良率。
优选地，用于制备所述A组分的原料还包括除水剂、消泡剂、抑制剂、催化剂、扩链交联剂和低密度填料，在用于制备A组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体、聚醚多元醇、除水剂、消泡剂、抑制剂、催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为18～33：0.1～3：8～15：1～3：0.001～0.1：0.001～0.1：0.001～0.2：1～7：1～6：2～8；
制备A组分的具体操作包括：将改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体混合后于30～40℃下真空反应2～4小时，得到第一改性蓖麻油预聚体，然后将聚醚多元醇、第一改性蓖麻油预聚体、除水剂、消泡剂、抑制剂于110～130℃下混合并真空脱水1～3小时，降温至80℃以下，向反应体系中加入催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅后于1500～3000rpm下分散2～3小时，制得A组分。
本方案在制备A组分时，先将改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体混合后在真空下进行反应，可使改性蓖麻油与第一异氰酸酯进行简单的聚合，以降低A组分中改性蓖麻油的反应活性，进而降低聚氨酯结构胶的整体活性，延长其操作时间。
优选地，在用于制备A组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、第一异氰酸酯单体、聚醚多元醇、除水剂、消泡剂、抑制剂、催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为18～33：0.1～2：8～15：1～3：0.001～0.1：0.001～0.1：0.001～0.2：1～7：1～6：2～8。
优选地，除水剂为分子筛活化粉。
优选地，消泡剂包括BYK-A535、A-530中的至少一种。
优选地，抑制剂包括磷酸、苯甲酸、柠檬酸中的至少一种。
优选地，催化剂包括有机锌催化剂、有机铋催化剂中的至少一种。
优选地，扩链交联剂包括一缩二丙二醇、三羟甲基丙烷、1,2-丙二醇中的至少一种。
优选地，在应用改性蓖麻油参与A组分的配制之前，还包括对改性蓖麻油进行预处理的步骤，具体为：将改性蓖麻油于110～130℃下真空脱水1～3小时。
用于制备所述B组分的原料还包括阻燃剂、消泡剂、低密度填料和气相二氧化硅，在用于制备所述B组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、阻燃剂、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为5～12：8～15：10～20：5～15：0.001～0.1：1～6：2～8；
制备所述B组分的具体操作包括：将改性蓖麻油、阻燃剂混合后于110～130℃下真空脱水1～3小时，当反应体系的含水量＜500ppm时，使反应体系降温至20～30℃，向反应体系加入第二异氰酸酯单体并于30～40℃下真空反应2～4小时，得到第二改性蓖麻油预聚体，然后将第二改性蓖麻油预聚体、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅混合后于1500～3000rpm下分散2～3小时，制得B组分。
优选地，在用于制备所述B组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、阻燃剂、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为5～10：8～15：10～20：5～15：0.001～0.1：1～6：2～8。
优选地，阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂、磷腈类阻燃剂、磷杂菲类阻燃剂中的至少一种。
优选地，磷酸酯类阻燃剂包括次磷酸铝、三聚氰胺、磷酸三苯酯(TPP)、间苯二酚双(磷酸二苯酯)、双酚A双(二苯基磷酸酯)、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯中的至少一种。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明提供的技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种聚氨酯结构胶，包括A组分和B组分，其配方如表1所示，制备方法包括以下步骤：
步骤一，制备A组分
将改性蓖麻油于120℃下真空脱水2小时，当含水量＜500ppm时，使反应体系降温至25℃，向反应体系加入液化MDI，混合后于35℃下真空反应3小时，得到第一改性蓖麻油预聚体，然后将聚醚多元醇、第一改性蓖麻油预聚体、除水剂、消泡剂、抑制剂于120℃下混合并真空脱水2小时，降温至80℃以下，向反应体系中加入催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅后于2000rpm下分散2.5小时，降温至60℃以下，出料，制得A组分；
步骤二，制备B组分
将改性蓖麻油、阻燃剂混合后于120℃下真空脱水2小时，当反应体系的含水量＜500ppm时，使反应体系降温至25℃，向反应体系加入IPDI并于35℃下反应3小时，得到第二改性蓖麻油预聚体，然后将第二改性蓖麻油预聚体、聚合MDI、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅混合后于2000rpm下分散2.5小时，制得B组分；
步骤三，制备聚氨酯结构胶
将A组分和B组分按照质量比1：1进行混合，制得聚氨酯结构胶；
其中，步骤一和步骤二中所涉及的低密度填料参与A组分、B组分的配制之前，于140℃下预烘6小时以上。
表1聚氨酯结构胶的配方
实施例2
一种聚氨酯结构胶，包括A组分和B组分，其配方如表2所示，制备方法包括以下步骤：
步骤一，制备A组分
将改性蓖麻油于110℃下真空脱水3小时，当含水量＜500ppm时，使反应体系降温至20℃，向反应体系加入液化MDI，混合后于30℃下真空反应4小时，得到第一改性蓖麻油预聚体，然后将聚醚多元醇、第一改性蓖麻油预聚体、除水剂、消泡剂、抑制剂于110℃下混合并真空脱水3小时，降温至80℃以下，向反应体系中加入催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅后于1500rpm下分散3小时，降温至60℃以下，出料，制得A组分；
步骤二，制备B组分
将改性蓖麻油、阻燃剂混合后于110℃下真空脱水3小时，当反应体系的含水量＜500ppm时，使反应体系降温至20℃，向反应体系加入IPDI并于30℃下反应4小时，得到第二改性蓖麻油预聚体，然后将第二改性蓖麻油预聚体、聚合MDI、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅混合后于1500rpm下分散3小时，制得B组分；
步骤三，制备聚氨酯结构胶
将A组分和B组分按照质量比1.5：1进行混合，制得聚氨酯结构胶；
其中，步骤一和步骤二中所涉及的低密度填料参与A组分、B组分的配制之前，于130℃下预烘6小时以上。
表2聚氨酯结构胶的配方
实施例3
一种聚氨酯结构胶，包括A组分和B组分，其配方如表3所示，制备方法包括以下步骤：
步骤一，制备A组分
将改性蓖麻油于130℃下真空脱水1小时，当含水量＜500ppm时，使反应体系降温至30℃，向反应体系加入液化MDI，混合后于40℃下真空反应2小时，得到第一改性蓖麻油预聚体，然后将聚醚多元醇、第一改性蓖麻油预聚体、除水剂、消泡剂、抑制剂于130℃下混合并真空脱水1小时，降温至80℃以下，向反应体系中加入催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅后于3000rpm下分散2小时，降温至60℃以下，出料，制得A组分；
步骤二，制备B组分
将改性蓖麻油、阻燃剂混合后于130℃下真空脱水1小时，当反应体系的含水量＜500ppm时，使反应体系降温至30℃，向反应体系加入IPDI并于40℃下反应2小时，得到第二改性蓖麻油预聚体，然后将第二改性蓖麻油预聚体、聚合MDI、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅混合后于3000rpm下分散2小时，制得B组分；
步骤三，制备聚氨酯结构胶
将A组分和B组分按照质量比1.1：1进行混合，制得聚氨酯结构胶；
其中，步骤一和步骤二中所涉及的低密度填料参与A组分、B组分的配制之前，于150℃下预烘6小时以上。
表3聚氨酯结构胶的配方
对比例1
本对比例提供一种聚氨酯结构胶，与实施例1的区别在于：在制备A组分时，采用等量的聚醚多元醇替代改性蓖麻油。除上述区别以外，本对比例所采用的物料、配方配比以及制备操作与实施例1严格保持一致。
对比例2
本对比例提供一种聚氨酯结构胶，与实施例1的区别在于：在制备B组分时，采用等量的聚醚多元醇替代改性蓖麻油。除上述区别以外，本对比例所采用的物料、配方配比以及制备操作与实施例1严格保持一致。
对比例3
本对比例提供一种聚氨酯结构胶，与实施例1的区别在于：在制备A组分时，采用等量的IPDI替代液化MDI。除上述区别以外，本对比例所采用的物料、配方配比以及制备操作与实施例1严格保持一致。
对比例4
本对比例提供一种聚氨酯结构胶，与实施例1的区别在于：在制备B组分时，采用等量的聚合MDI代替IPDI。除上述区别以外，本对比例所采用的物料、配方配比以及制备操作与实施例严格保持一致。
对比例5
本对比例提供一种聚氨酯结构胶，与实施例1的区别在于：在制备A组分时，采用等量的IPDI替代液化MDI；在制备B组分时，采用等量的液化MDI代替IPDI。除上述区别以外，本对比例所采用的物料、配方配比以及制备操作与实施例严格保持一致。
测试例
1.实验构建方式
本测试例的参试对象为实施例1～3和对比例1～5制得的聚氨酯结构胶，对参试对象的各项性能(操作时间、比重、剪切强度、导热系数和硬度)进行测试。
操作时间：将聚氨酯结构胶的A组分和B组分混合后粘接力衰减小于20％的时间。
比重：采用比重计对参试对象的比重进行测试。
剪切强度：参照国家标准GB/T 7124-2008，常温固化7天后对参试对象的剪切强度进行测试，其中，粘接面长度为12.5mm±0.25mm，胶层厚度0.2mm。
导热系数：采用导热系数测试仪对参试对象的导热系数进行测试。
硬度：采用邵D硬度计对参试对象的硬度进行测试。
2.实验结果
表4聚氨酯结构胶的各项性能测试结果
实施例1～3提供的聚氨酯结构胶包括A组分和B组分，A组分中含有改性蓖麻油、液化MDI、聚醚多元醇和空心玻璃微珠，B组分中含有改性蓖麻油、IPDI、聚合MDI和空心玻璃微珠，分别制备A组分和B组分，然后进行混合得到的聚氨酯结构胶的操作时间长达50分钟以上，具有比重低、导热系数低、剪切强度高、硬度高的优点。
与实施例1相比，对比例1提供的聚氨酯结构胶的A组分中不含改性蓖麻油，最终得到的聚氨酯结构胶的操作时间显著长于实施例1，比重和导热系数与实施例1相当，但是剪切强度和邵氏硬度远低于实施例1。对比例2提供的聚氨酯结构胶的B组分中含有聚醚多元醇、IPDI、聚合MDI和空心玻璃微珠，不含改性蓖麻油，最终得到的聚氨酯结构胶的操作时间、比重和导热系数与实施例1相当，但是剪切强度和邵氏硬度显著低于实施例1。对比例3提供的聚氨酯结构胶中的A组分含有改性蓖麻油、IPDI、聚醚多元醇和空心玻璃微珠，最终得到的聚氨酯结构胶的操作时间、比重和导热系数与实施例1相当，但是剪切强度和邵氏硬度略低于实施例1。对比例4提供的聚氨酯结构胶的B组分中含有改性蓖麻油、聚合MDI和空心玻璃微珠，不含IPDI，最终得到的聚氨酯结构胶的比重和导热系数与实施例1相当，但是操作时间、剪切强度和邵氏硬度均低于实施例1。对比例5提供的聚氨酯结构胶的A组分中含有改性蓖麻油、IPDI、聚醚多元醇和空心玻璃微珠，B组分中含有改性蓖麻油、液化MDI、聚合MDI和空心玻璃微珠，分别制备A组分和B组分，然后进行混合得到的聚氨酯结构胶的比重、导热系数和剪切强度与实施例1相当，但是操作时间和剪切强度显著低于实施例1，邵氏硬度略低于实施例1。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，但这些修改或替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种聚氨酯结构胶，其特征在于，按照质量百分比计算，所述聚氨酯结构胶包括以下原料：9.3～26％改性蓖麻油，6～24.3％异氰酸酯，2.6～10％聚醚多元醇；所述异氰酸酯包括第一异氰酸酯单体、第二异氰酸酯单体和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯；所述第一异氰酸酯单体包括芳香族异氰酸酯单体；所述第二异氰酸酯单体包括异佛尔酮二异氰酸酯；
所述聚氨酯结构胶包括A组分和B组分，按照质量比计算，所述A组分与所述B组分的混合比例为(1～2)：(1～2)；
所述改性蓖麻油分成两部分；所述A组分包括一部分所述改性蓖麻油、所述第一异氰酸酯单体和所述聚醚多元醇，在所述A组分中，所述第一异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与所述改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比为0.05～0.15；所述B组分包括剩余的所述改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体和所述聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，在所述B组分中，所述第二异氰酸酯单体的异氰酸酯官能团与所述改性蓖麻油的羟基官能团的摩尔比为4～6；
所述聚氨酯结构胶的制备过程包括：制备A组分，将用于制备所述A组分的原料混合并使其中的所述改性蓖麻油、所述第一异氰酸酯单体发生聚合，制备所述A组分；制备B组分，将用于制备所述B组分的原料混合并使其中的所述改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体发生聚合，制备所述B组分；将所述A组分和所述B组分进行混合，制得所述聚氨酯结构胶。
2.如权利要求1所述聚氨酯结构胶，其特征在于，按照质量百分比计算，所述聚氨酯结构胶还包括以下原料：1～6％低密度填料；
所述低密度填料包括空心玻璃微珠。
3.如权利要求2所述聚氨酯结构胶，其特征在于，所述低密度填料在使用前经过如下预处理：将所述低密度填料于130～150℃下预烘6小时以上。
4.如权利要求1所述聚氨酯结构胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备A组分：将用于制备所述A组分的原料混合并使其中的所述改性蓖麻油、所述第一异氰酸酯单体发生聚合，制备所述A组分；
制备B组分：将用于制备所述B组分的原料混合并使其中的所述改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体发生聚合，制备所述B组分；
制备聚氨酯结构胶：将所述A组分和所述B组分进行混合，制得所述聚氨酯结构胶。
5.如权利要求4所述聚氨酯结构胶的制备方法，其特征在于：
用于制备所述A组分的原料还包括除水剂、消泡剂、抑制剂、催化剂、扩链交联剂、低密度填料和气相二氧化硅，在用于制备所述A组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、所述第一异氰酸酯单体、聚醚多元醇、除水剂、消泡剂、抑制剂、催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为18～33：0.1～3：8～15：1～3：0.001～0.1：0.001～0.1：0.001～0.2：1～7：1～6：2～8；
制备所述A组分的具体操作包括：将改性蓖麻油、所述第一异氰酸酯单体混合后于30～40℃下真空反应2～4小时，得到第一改性蓖麻油预聚体，然后将聚醚多元醇、所述第一改性蓖麻油预聚体、除水剂、消泡剂、抑制剂于110～130℃下混合并真空脱水1～3小时，降温至80℃以下，向反应体系中加入催化剂、扩链交联剂、低密度填料、气相二氧化硅后于1500～3000rpm下分散2～3小时，制得所述A组分。
6.如权利要求5所述聚氨酯结构胶的制备方法，其特征在于：在应用所述改性蓖麻油参与所述A组分的配制之前，还包括对所述改性蓖麻油进行预处理的步骤，具体为：将所述改性蓖麻油于110～130℃下真空脱水1～3小时。
7.如权利要求4所述聚氨酯结构胶的制备方法，其特征在于：
用于制备所述B组分的原料还包括阻燃剂、消泡剂、低密度填料和气相二氧化硅，在用于制备所述B组分的原料中，按照质量比计算，改性蓖麻油、所述第二异氰酸酯单体、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、阻燃剂、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅的投料量之比为5～12：8～15：10～20：5～15：0.001～0.1：1～6：2～8；
制备所述B组分的具体操作包括：将改性蓖麻油、阻燃剂混合后于110～130℃下真空脱水1～3小时，当反应体系的含水量＜500ppm时，使所述反应体系降温至20～30℃，向所述反应体系加入所述第二异氰酸酯单体并于30～40℃下真空反应2～4小时，得到第二改性蓖麻油预聚体，然后将所述第二改性蓖麻油预聚体、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯、消泡剂、低密度填料、气相二氧化硅混合后于1500～3000rpm下分散2～3小时，制得所述B组分。
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