[发明专利]一种单组分聚氨酯透明组角胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种单组分聚氨酯透明组角胶，包括如下组分：聚氨酯预聚物70～85重量份，异氰酸酯封端硅烷5～15重量份，增塑剂4～10重量份，填料4～10重量份，催化剂0.01～1重量份，潜固化剂0.5～3重量份；所述聚氨酯预聚物由30～50份异氰酸酯和3～15份小分子两官能度聚醚多元醇、3～15份小分子四官能度聚醚多元醇和30～60份三官能度聚醚多元醇反应制得。本发明通过异氰酸酯封端硅烷、聚氨酯预聚物与潜固化剂等组分协同配合，最终制备得到单组分聚氨酯透明组角胶强度高，不仅能提高铝合金组角位置的结构粘接强度，还能大大改善改善铝合金门窗组角位置的渗漏、变形及角部开裂问题。

技术领域

本发明涉及粘结密封技术领域，尤其是涉及一种单组分聚氨酯透明组角胶及其制备方法。

背景技术

近年来，随着建筑及门窗行业的快速发展，国家政策导向以及人们对生活品质的追求，极大的推动了高端节能门窗及系统门窗的普及，从而使得对组角胶产品的需求量和消费量也迅猛增长。在众多胶粘剂中，聚氨酯组角胶的强度高、耐候性强、固化速度快、粘接强度高，而且水汽阻隔性能好，固化时微发泡，因此被作为系统门窗的最优选择。

许多不可避免的变形应力，导致门窗的角部产生问题，例如：生产、运输以及安装施工过程中，产生不同程度的碰撞、敲击；门窗安装完成后，长期随自身重量以及窗洞口、墙体变形静应力作用；开关窗、风压、环境声波振动影响等。这些均可造成门窗气密、隔热、隔音、隔尘性能下降，严重时还会引起门窗变形，成为门窗能耗产生的主要原因。

为了解决铝门窗的角部问题，生产出符合节能性能要求的铝门窗，有效的做法是使用一种专为门窗设计的组角密封胶，将角码或插件和型材腔壁进行粘接，起结构加强和密封作用，避免门窗框架因温差和外力形变造成错位变形，从而保证了门窗的气密、隔热、隔音、隔尘等性能。

因此，组角胶的性能需要满足：1)硬度高、强度大、韧性好，可以使角码与型材腔壁之间形成结构性连接的同时也具有极好的防水性能；2)可略微发泡、膨胀，形成金属与金属连接之间的弹性垫，以减弱各种力的传导，起到避震、缓冲垫的作用；3)耐老化性要好，可耐-40℃-80℃的温度变化；胶体为白色或者半透明，不会在短期内黄变；4)无溶剂，符合环保要求；5)固化速度快，有利于提高生产效率；6)与专用清洗剂配合，少量溢胶清洁方便，绝不伤害型材表面的涂层和漆面，环保无毒。

目前市场上组角胶多为聚氨酯类密封胶。聚氨酯胶结构中含有很强极性和化学活泼性的-NCO(异氰酸根)、-NHCOO-(氨基甲酸酯基团)，具有较高的强度、硬度以及优异的抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域。

通常采用聚醚多元醇与MDI反应制备聚氨酯预聚体，然后将预聚体、增塑剂、填料、催化剂混合即得到聚氨酯透明组角胶，然而这类组角胶在使用时强度差，且与铝型材的粘接力较弱，导致门窗组角位置容易发生破坏。为解决上述现有技术中存在的不足，目前急需研制一种高粘接力的聚氨酯组角胶产品。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种单组分聚氨酯透明组角胶，本发明提供的单组分聚氨酯透明组角胶强度高，粘结性好。

本发明提供了一种单组分聚氨酯透明组角胶，包括如下组分：

聚氨酯预聚物70～86重量份，异氰酸酯封端硅烷5～15重量份，增塑剂3～10重量份，填料4～10重量份，催化剂0.01～1重量份，潜固化剂0.5～3重量份；

所述聚氨酯预聚物由30～50份异氰酸酯和3～15份小分子两官能度聚醚多元醇、3～15份小分子四官能度聚醚多元醇和30～60份三官能度聚醚多元醇反应制得。

优选的，所述异氰酸酯选自二苯甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯中的一种或多种；所述的小分子二官能度聚醚多元醇的分子量为300～800；所述的小分子四官能度聚醚多元醇的分子量为300～800；所述的三官能度的聚醚多元醇分子量为2000～6000。