[发明专利]单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂

说明书

技术领域

本发明属于单组分湿固化聚氨酯胶粘剂技术领域，涉及中高档汽车装车及维修用的单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂，其粘接强度高，弹性好、耐老化、耐各种有机溶剂，将汽车风挡玻璃直接粘接于车窗框上并同时完成密封。

背景技术

美国通用汽车公司1961年首先开发了“车玻璃直接装配法”，该装配工艺是用粘合密封胶及其他附件将轿车风挡玻璃直接粘接于车窗框上并同时完成密封。20世纪70年代中期，美国汽车制造业开始采用单组分湿固化型聚氨酯粘合密封胶来粘接车窗玻璃，它的粘接强度高，弹性好、耐老化、耐各种有机溶剂，而且使用也比较方便。聚氨酯粘合密封胶能将车窗玻璃与车身牢固地结合为一个整体，提高车体地刚性及抗扭曲能力，密封性能明显改善。安全性、可靠性大幅度增加，同时可以减轻车身自重。目前汽车用聚氨酯胶的生产应用在我国已经逐步普及，中低档车的用胶市场及国产车的维修市场已有国产胶占据，其拉伸强度一般都在5MPa左右。而对高档汽车装车用地聚氨酯胶要求拉伸强度大于8MPa，伸长率大于400％。现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂，国产的如山东化工厂的AM-1501、深圳鸿三松的H-131，其拉伸强度最高均只有8MPa，国外的产品技术如DOW化学武汉ESSEXS公司的BETASEAL HV3的拉伸强度仅为9±1MPa，Henkel TEROSTAT 8690 HM的拉伸强度仅为8.5MPa，其他国外品牌的单组分湿固化聚氨酯胶的拉伸强度均未发现超过10MPa的，产品的贮存期未发现有超过9个月的。

现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂中聚氨酯预聚物中聚醚多元醇的分子量一般在1000～5000，一般情况是二官能度及三官能度聚醚、高分子量及低分子量聚醚搭配使用，制成聚氨酯预聚物，分子量一般在10000以内。其中聚氨酯预聚物含量为40％～55％，其他聚氨酯胶用增塑剂、填料和催化剂等其他原料的含量为45％～60％。

现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂存在以下不足：

(1)现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂拉伸强度一般都没有超过10Mpa。

(2)现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂撕裂强度一般都没有超过35KN/m。

(3)现有技术的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂室温贮存稳定性一般都不超过一年时间。

发明内容

本发明提供了一种单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂，可在中高档汽车装车用，其粘接强度高，弹性好、耐老化、耐各种有机溶剂，将汽车风挡玻璃直接粘接于车窗框上并同时完成密封。

本发明的技术解决方案是：一种单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂，其特征在于其中包括：

(a)8～20重量份基于所述单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂的由聚醚多元醇、结构式为H-[O-(R₂)₅-CO-]m—O—R₁-O-[CO-(R₂)₅-O]n-NHCO-R₃的扩链剂、异氰酸酯、催化剂、稀释剂制成的聚氨酯预聚物(II)，其中扩链剂的用量占聚氨酯预聚物(II)用量的45％～50％和

(b)20～50重量份基于所述单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂的由聚醚多元醇、结构式为H-[O-(R₂)₅-CO-]m—O—R₁-O-[CO-(R₂)₅-O]n-NHCO-R₃的扩链剂、异氰酸酯、稀释剂制成的聚氨酯预聚物(I)，其中扩链剂的用量占聚氨酯预聚物(I)用量的50％～60％和

(c)30～60重量份基于所述单组分湿固化高强度聚氨酯胶粘剂的聚氨酯胶用增塑剂、填料和催化剂。

本发明的优化技术解决方案中聚氨酯预聚物(II)的用量为9～18重量份，聚氨酯预聚物(I)的用量为25～48重量份，聚氨酯胶用增塑剂、填料和催化剂的用量为37～55重量份。

本发明的最佳技术解决方案中聚氨酯预聚物(II)的用量为10～17重量份，聚氨酯预聚物(I)的用量为35～45重量份，聚氨酯胶用增塑剂、填料和催化剂的用量为40～53重量份。