[发明专利]一种聚氨酯双组分材料及其制备方法

说明书

本发明涉及化工技术领域，更具体地，本发明提供了一种聚氨酯双组分材料及其制备方法。本发明第一方面提供一种聚氨酯双组分材料，包括主剂和固化剂，所述主剂和固化剂的质量比为100：(20～40)；按重量份计，所述主剂包括以下组分：多元醇40～50份、无机填料30～50份、交联剂1～3份、润湿剂0.5～1.5份、分散剂0.5～1.5份、扩链剂1～3份、附着力促进剂4～6份、降粘剂4～6份。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，更具体地，本发明提供了一种聚氨酯双组分材料及其制备方法。

背景技术

众所周知聚氨酯树脂适合作为粘接剂，用途广泛。通常，将以多元醇作为主要成分的“主剂(第1组分)”、和以有机多异氰酸酯为主要成分的“固化剂(第2组分)”均匀混合，将该混合物涂布到被粘体上，加热并固化后作为粘接剂使用，这种所谓的双组分固化的形态，即使现在也在很多领域中应用。

聚氨酯双组分粘接剂是一种中高档胶粘剂，具有优良的柔韧性、耐冲击性、耐化学品性、耐磨性，最重要的是它的耐低温性。通过调节原料和配方，可以设计出适合各种材料间的粘接、各种不同用途的多类型聚氨酯双组分粘接剂。

目前常见的聚氨酯双组分粘接剂是溶剂型。同氯丁胶一样，存在着毒性、污染环境的问题。近几年来陆续出现无“三苯”聚氨酯双组分材料，即采用酮类、酯类等混合溶剂，毒性虽然降低了，但问题没有得到根本解决。为了从根本上解决溶剂引起的危害问题，无溶剂型聚氨酯双组分粘接剂得到了发展。但很多无溶剂型聚氨酯双组分粘接剂还存在粘结强度不够、可操作时间短、初始粘结力形成时间不适宜、固化后力学性能低等缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种聚氨酯双组分材料，包括主剂和固化剂，所述主剂和固化剂的质量比为100：(20～40)；按重量份计，所述主剂包括以下组分：多元醇40～50份、无机填料30～50份、交联剂1～3份、润湿剂0.5～1.5份、分散剂0.5～1.5份、扩链剂1～3份、附着力促进剂4～6份、降粘剂4～6份。

作为本发明的一种优选技术方案，按重量份计，所述主剂还包括0.5～1.5份催化剂。

作为本发明的一种优选技术方案，所述多元醇为聚合物多元醇，选自聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、环氧多元醇、植物油多元醇、聚烯烃多元醇、丙烯酸多元醇中的一种或几种组合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚醚多元醇、聚酯多元醇和植物油多元醇的质量比为(10～18)：(5～9)：(15～25)。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚醚多元醇的羟值为10～300mgKOH/g。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚醚多元醇包括羟值为10～60mgKOH/g的聚醚多元醇A和羟值为100～200mgKOH/g的聚醚多元醇B。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚酯多元醇选自聚己内酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇和聚己二酸己二醇酯二醇中的一种或几种组合。

作为本发明的一种优选技术方案，所述聚己内酯多元醇为羟基封端的线性聚酯二元醇；所述线性聚酯二元醇的数均分子量为1000～3000。

作为本发明的一种优选技术方案，所述附着力促进剂为苯氧基二甲基硅烷化合物；所述苯氧基二甲基硅烷化合物在20℃下的运动粘度为400～460mm²/s。

本发明的第二方面提供了所述一种聚氨酯双组分材料的制备方法，至少包括以下步骤：

(1)按重量份，将多元醇投入反应釜中，搅拌下加入降粘剂、无机填料、交联剂、润湿剂、分散剂、附着力促进剂、扩链剂、催化剂，升温至90～100℃，真空脱水至物料中水分质量分数≤0.05％，得主剂；