一种聚氨酯胶及其制备方法.pdf

本发明公开了一种用于船舶、石油、化工、航空及建筑行业中的金属与金属、金属与非金属材料粘结的单组份聚氨酯胶及其制备方法，该胶由预聚体A和预聚体B按比例混合而成，预聚体A由多亚甲基多苯基多异氰酸酯、聚醚220、聚酯多元醇和Pluracol?208组成；预聚体B由甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷和环氧树脂组成。在制备过程中加入参与反应的耐高温环氧树脂及耐热性较好的聚酯多元醇对聚醚型聚氨酯胶粘剂进行改性，在工艺上采取制备两次预聚体的方法，这样不仅可以提高胶粘剂的耐热性能，而且耐冲击性能及耐化学药品性能都能得到一定程度的提高。

1.  一种聚氨酯胶，由预聚体A和预聚体B按重量比1∶0.8-1.2的比例混合而成，其特征在于：预聚体A各成份重量含量为100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、28-32份聚醚220、75-85份聚酯多元醇和12-18份Pluracol 208；预聚体B各成份重量含量为100份甲苯二异氰酸酯、15-25份三羟甲基丙烷和18-22份环氧树脂。

2.  一种聚氨酯胶的制备方法，将预制好的预聚体A和预聚体B按配比吸入反应釜内搅拌至少30分钟后，静止至少15分钟即可，其中预聚体A的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将聚醚220、聚酯多元醇和Pluracol 208加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时，打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到40-50℃加入多亚甲基多苯基多异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃以下即可；
预聚体B的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将三羟甲基丙烷与环氧树脂加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到55-60℃加入甲苯二异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃以下即可。

3.  根据权利要求2所述的一种聚氨酯胶的制备方法，其特征在于：所述预聚体A和预聚体B的抽真空脱水的真空度≤-0.08Mpa，釜内温度110℃-120℃，脱水时间1.8-2.2小时。

一种聚氨酯胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种粘胶剂，尤其是涉及到一种用于船舶、石油、化工、航空及建筑行业中的金属与金属、金属与非金属材料之间粘结的单组份聚氨酯胶及其制备方法。
背景技术
聚氨酯是一类由软、硬段构成的--(AB)n--型嵌段共聚物，因其同时具有橡胶和塑料的一些基本特性，又有着其它高分子聚合材料所不具有的特殊物理性能，如较强的粘结能力、较高的机械强度、很好的耐高温及耐候性等等，所以聚氨酯粘结剂材料是发展最快、用途最广的一种新材料，主要用于船舶、石油、化工、航空及建筑行业中的金属与金属、金属与非金属材料的粘结。CN1730519的专利公开了一种聚氨酯胶黏剂，该胶黏剂黏结力强，黏结膜剪切强度高，比同性能进口专用胶黏剂成本降低30-50％，但该胶黏剂属丙烯酸共聚接枝聚氨酯型，其原料组成除二异氰酸酯和聚酯多元醇外，还有丙烯酸类单体、增粘剂、增塑剂及溶剂等，原料及合成工艺复杂，使用甲苯溶剂对操作人员及环境均产生污染；同时该胶粘剂具有较好的耐低温性，但其耐热性较差，在高温、高湿的环境下易水解，其粘结强度就会大幅度下降。在有些特定的环境下聚氨酯胶不仅要能耐低温而且也需要有一定的耐热性，并且有些材料只适用聚氨酯类胶粘剂粘接，因此如何提高聚氨酯胶的耐热性就十分重要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种单组份聚氨酯胶及其制备方法，在制备过程中加入参与反应的耐高温环氧树脂及耐热性较好的聚酯多元醇对聚醚型聚氨酯胶粘剂进行改性，在工艺上采取制备两次预聚体的方法，这样不仅可以提高胶粘剂的耐热性能，而且耐冲击性能及耐化学药品性能都能得到一定程度的提高。
实现本发明的技术方案是这样实现的：
一种聚氨酯胶，由预聚体A和预聚体B按重量比1∶0.8-1.2的比例混合而成，其特征在于：预聚体A各成份重量含量为100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、28-32份聚醚220、75-85份聚酯多元醇和12-18份Pluracol 208；预聚体B各成份重量含量为100份甲苯二异氰酸酯、15-25份三羟甲基丙烷和18-22份环氧树脂。
一种聚氨酯胶的制备方法，将预制好的预聚体A和预聚体B按配比吸入反应釜内搅拌至少30分钟后，静止至少15分钟即可，其中预聚体A的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将聚醚220、聚酯多元醇和Pluracol 208加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时，打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到40-50℃加入多亚甲基多苯基多异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃以下即可；
预聚体B的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将三羟甲基丙烷与环氧树脂加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到55-60℃加入甲苯二异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃以下即可。
所述预聚体A和预聚体B的抽真空脱水的真空度≤-0.08Mpa，釜内温度110℃-120℃，脱水时间1.8-2.2小时。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1.在制备过程中加入参与反应的耐高温环氧树脂及耐热性较好的聚酯多元醇对聚醚型聚氨酯胶粘剂进行改性，提高聚氨酯胶的耐热性，使其能满足特定环境下使用。
2.在工艺上采取制备两次预聚体的方法，这样不仅可以提高胶粘剂的耐热性能，而且耐冲击性能及耐化学药品性能都能得到一定程度的提高。
具体实施方式
实施例1：一种聚氨酯胶，由预聚体A和预聚体B按重量比1∶0.8的比例混合而成，其中预聚体A各成份重量含量为100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、28份聚醚220、75份聚酯多元醇和12份Pluracol 208；预聚体B各成份重量含量为100份甲苯二异氰酸酯、15份三羟甲基丙烷和18份环氧树脂。
实施例2：一种聚氨酯胶，由预聚体A和预聚体B按重量比1∶1.2的比例混合而成，其中预聚体A各成份重量含量为100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、32份聚醚220、85份聚酯多元醇和18份Pluracol 208；预聚体B各成份重量含量为100份甲苯二异氰酸酯、25份三羟甲基丙烷和22份环氧树脂。
实施例3：一种聚氨酯胶，由预聚体A和预聚体B按重量比1∶1的比例混合而成，其中预聚体A各成份重量含量为100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯、30份聚醚220、80份聚酯多元醇和15份Pluracol 208；预聚体B各成份重量含量为100份甲苯二异氰酸酯、20份三羟甲基丙烷和20份环氧树脂。
一种聚氨酯胶的制备方法，将预制好的预聚体A和预聚体B按配比吸入反应釜内搅拌至少30分钟后，静止至少15分钟即可，其中预聚体A的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将聚醚220、聚酯多元醇和Pluracol 208加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时，打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到45℃加入多亚甲基多苯基多异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃即可；
预聚体B的合成方法：开启反应釜上的真空泵，按配比将三羟甲基丙烷与环氧树脂加入反应釜中搅拌均匀，关闭真空泵，然后加热，待釜内温度升至110℃时打开真空泵抽真空脱水，关闭真空泵并降温，待温度降到60℃加入甲苯二异氰酸酯，并将温度控制在60-90℃，保持1.2-1.8小时后冷却至45℃即可。
所述预聚体A和预聚体B的抽真空脱水的真空度≤-0.08Mpa，釜内温度110℃-120℃，脱水时间1.8-2.2小时。