[发明专利]一种泡沫塑料用粘接助剂、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种泡沫塑料用粘接助剂、制备方法及应用，该粘接助剂由小分子三元醇改性的异氰酸酯与硅烷偶联剂反应制得；制备方法为：将异氰酸酯在惰性氛围下滴加到小分子三元醇中搅拌反应至NCO值稳定无变化，反应温度为70‑80℃，此时加入有机溶剂将反应产物稀释；将双氨基硅烷偶联剂滴加到稀释的产物中，滴加时间控制在为30‑60 min，滴加完后搅拌反应1‑2 h；反应结束，将单氨硅烷偶联剂分批次加入到前面的反应产物中，搅拌反应30‑60 min后接着升温至60‑70℃，继续搅拌反应1‑2 h即得到所述的粘接助剂。该粘接助剂使泡沫塑料的粘接性能更加稳定，且一个粘接助剂分子中较多的硅氧烷结构，因此，其在改性使用时用最少的添加量即能获得最佳的性能，降低了改性成本。

技术领域

本发明属于粘接助剂的制备技术领域，具体涉及一种泡沫塑料用粘接助剂、制备方法及应用。

背景技术

目前，现有的泡沫塑料，如聚氨酯泡沫、环氧树脂泡沫、不饱和聚酯泡沫等泡沫塑料，在与某些材料如玻璃、铝等粘接性能较差，市场一般采用直接添加偶联剂的方法，或者预先对基材进行处理的方式来改善。但由于直接加入硅烷偶联剂时，硅烷偶联剂的分子量比较小且每个分子含有的硅氧烷最多为6个，如果要达到较好的粘接作用，往往需要加入较多量的硅烷偶联剂，改性成本较高。如果采用处理剂对基材进行预先处理的方式，往往会导致现场操作比较麻烦，不便于施工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术中存在的不足，提供一种泡沫塑料用粘接助剂、制备方法及应用。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案如下：

一种泡沫塑料用粘接助剂，所述粘接助剂由小分子三元醇改性的异氰酸酯与硅烷偶联剂反应制得。

较好地，所述硅烷偶联剂包括双氨基硅烷偶联剂、单氨基硅烷偶联剂。

较好地，所述小分子三元醇、异氰酸酯、双氨基硅烷偶联剂、单氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1：3：（0.25-0.5）：（1-1.5）。

上述泡沫塑料用粘接助剂的制备方法，所述制备方法为：

（1）将异氰酸酯在惰性氛围下加到小分子三元醇中搅拌反应至NCO值稳定无变化，反应温度为70-80℃，此时加入有机溶剂将反应产物稀释；

（2）将步骤（1）稀释的产物降温至20℃，并在此温度下滴加双氨基硅烷偶联剂，滴加时间控制在为30-60 min，滴加完后搅拌反应1-2 h；

（3）待步骤（2）反应结束，将单氨基硅烷偶联剂在低于20℃的条件下分批次加入到步骤（2）中的反应产物中，搅拌反应30-60 min后接着升温至60-70℃，继续搅拌反应1-2 h即得到所述的粘接助剂。

较好地，所述三元醇为三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷中的一种或两种。

较好地，所述单氨基硅烷偶联剂为双（3-三甲氧基硅基丙基）胺、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；所述双氨基硅烷偶联剂为双[3-（三甲氧基硅基）丙基]乙二胺、N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺中的一种或两种。

较好地，所述异氰酸酯为1,6-已二异氰酸酯（HDI）、异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）、甲苯-2、4-二异氰酸酯(TDI)、二苯基亚甲基二异氰酸酯(MDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）中的一种或多种。

较好地，所述有机溶剂包括乙酸丁酯、乙酸乙酯、丁酮、甲苯或碳酸二甲酯。

上述粘接助剂在泡沫塑料中的应用，所述泡沫塑料用粘接助剂添加量占泡沫塑料总重的0.5%-3%。

较好地，所述泡沫塑料为聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、环氧树脂泡沫或不饱和聚酯树脂泡沫。

本发明的积极有益效果如下：