[发明专利]一种双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法和应用

说明书

技技术领域

本发明涉及一种双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法和应用，特别涉及一种适用于膜片含水率在10%以上的反渗透膜元件粘接以及中空超滤膜灌封的双组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法和应用。

背景技术

反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5～10nm之间，透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好，而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团，因而水的透过速度相对较快。因此一种满足使用需要的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。反渗透膜应具有以下特征：（1）在高流速下应具有高效脱盐率；（2）具有较高机械强度和使用寿命；（3）能在较低操作压力下发挥功能；（4）能耐受化学或生化作用的影响；（5）受pH值、温度等因素影响较小。反渗透膜的膜元件为螺旋卷式结构，简称卷式结构，由多叶膜袋组成，每一叶膜袋由两片膜正面相背的膜片、置于两片膜片间的产品水流道和放置在膜表面的湍流网格状进水流道组成，该膜袋三边用胶粘剂密封，第四边开口于有孔的产水收集管上；与其它元件结构，如管式、板式和中空纤维式相比，具有水流分布均匀、耐污染程度高、更换费用低、外部管路简单、易于清洗维护保养和设计自由度大等许多优点，成为目前主要膜元件结构形式。中空纤维膜组件的组装是把大量（有时是几十万或更多）的中空纤维膜，弯成U形而装入圆简型耐压容器内。纤维束的开口端用胶粘剂浇铸成管板进行灌封。纤维束的中心轴部安装一根原料液分布管，使原液径向均匀流过纤维束。纤维束的外部包以网布使纤维束固定并促进原液的湍流状态，淡水透过纤维的管壁后，沿纤维的中空内腔，经管板放出，被浓缩了的原水则在容器的另一端排掉。

保证反渗透膜元件性能能否合格的关键除了膜片要合格以外，胶粘剂的粘接密封性能的好坏至关重要。用普通的聚氨酯或其他材料的胶粘剂进行粘接时，根本无法解决胶线完全封闭的问题，通常会在胶线处产生非常严重的隧道效应，这样膜元件在运行时候会发生盐或其他有害杂质泄漏而导致膜元件报废。即使是适用于中空超滤膜灌封的密封性能优越的胶粘剂，当膜片的含水率超过10份以后，胶线也会出现轻微的隧道效应。目前，反渗透膜和中空超滤膜可分为干膜和湿膜两种，其中干膜比较方便运输和存放，但是通量比湿膜略低些；而湿膜则因为用亲水剂处理而在存放时必须有大量保护液，在保存和运输上不及干膜，但具有精度高、出水量稳定、不易堵塞的优点。因此，急需解决湿膜的粘接封闭的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于解决现有技术中聚氨酯胶粘剂封闭性不佳的问题，提供适用于膜片含水率在10%以上的反渗透膜元件粘接以及中空超滤膜灌封的一种双组分聚氨酯胶粘剂。

本发明的目的之二在于提供上述双组分聚氨酯胶粘剂的制备方法。

本发明的目的之三在于提供上述双组分聚氨酯胶粘剂用于膜片含水率在10%以上的反渗透膜元件粘接以及中空超滤膜灌封的应用。

本发明的目的是通过如下方案实现的：

一种双组分聚氨酯胶粘剂，由A组分和B组分制成，其中A组分和B组分独立包装，在使用时按（1.8～2．2）：（0．8～1．2）的质量比混合均匀后，即得该双组分聚氨酯胶粘剂；

A、B组分由以下重量份的原料组成：

A组分：

B组分：

其中，A组分中的所述云母粉主要是指鳞片状的绢云母粉。

其中，A组分中的所述流平剂为聚醚改性有机硅、氟改性丙烯酸酯中的任一种或几种组合；

其中，A组分中的所述润湿剂为饱和聚羧酸胺盐。

其中，A组分中的所述催化剂为胺类催化剂、有机金属类催化剂中的任一种或几种组合；

其中，B组分中的所述异氰酸酯为甲苯环己撑二异氰酸酯(HTDI)、4，4’-双（异氰酸酯环己烷）甲烷(HMDI)、二甲苯撑二异氰酸酯(XDI)、己二异氰酸酯(HDI)、2,2,4-三甲基己烷撑二异氰酸酯(TMDI)、2，6-二异氰酸酯甲基己酸酯（LDIM）中的任一种或几种组合。

其中，B组分中的硬脂酸盐为硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡中的任一种或几种组合。

具体地，前述A、B组分由以下重量份的原料组成：

A组分：

B组分：

更加具体地，A、B组分由以下重量份的原料组成：

A组分：