一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法
【專利摘要】本發明提供的是一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法。按質量將1型MDI預聚體，2型TDI預聚體，觸變劑斤，耐黃變劑，表面活性劑，復配聚醚，防老劑，1型增塑劑，2型增塑劑和催化劑機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后成為聚氨酯單組份組角膠。采用本發明方法制備的聚氨酯單組份組角膠，在常溫下約六十分鐘即可達到粘接效果，24小時完全固化達到粘接強度標準。其高粘接力、高韌性、微膨脹性提高了隔熱鋁合金型材結構強度，全面解決了隔熱鋁合金門窗滲漏、變形、及角部開裂的問題。適宜作為鋁合金門窗制造用組角膠制備的方法應用。
【專利說明】一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑膠粘劑的制備技術，特別是涉及一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法。

【背景技術】
[0002]當今全球倡導節能減排是世界各國的共同目標，建筑節能減排就是其中一項非常重要的課題。據統計，民用建筑的門窗、墻體、屋面和地面四大能耗中，門窗的耗能占到約50%。因此，世界各國都把門窗作為實現建筑節能的關鍵，由此隔熱鋁合金門窗在建筑上得到廣泛的推廣和應用。聚氨酯單組份組角膠作為隔熱鋁合金門窗組角專用膠，具有粘接、增強的作用，增加了隔熱鋁合金門窗結構強度和韌性，提高了隔熱鋁合金門窗綜合強度，延長門窗的使用壽命，達到了建筑節能的環保要求。
[0003]但是，由于國內沒有門窗專用組角膠的產品，以及沒有認識到專用組角膠在提高門窗建筑質量上的重要作用，有些門窗生產商沒有使用進口組角膠或錯誤地將聚氨酯改性單組份彈性膠、玻璃膠、結構膠、環氧膠等當做鋁合金專用組角膠在使用。這幾類不環保有異味的膠黏劑作為門窗組角膠的使用，致使鋁合金門窗角碼粘接強度低軟彈性、韌性低抗震性差、固化不膨脹密封性差、易老化酥脆開裂、節能效果差，降低了門窗的使用壽命。


【發明內容】

[0004]為了克服現有技術的不足和局限性，本發明提出了一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法。該方法通過預聚體、觸變齊?、耐黃變齊?、表面活性劑，復配聚醚、防老劑、增塑劑和催化劑經機械混合反應及真空脫泡后成為聚氨酯單組份組角膠。解決組角膠制備的技術問題。
[0005]本發明解決技術問題所采用的方案為是聚氨酯單組份組角膠制備:
按質量將I型MDI預聚體32?45公斤，2型TDI預聚體10?15公斤，觸變劑I?5公斤,耐黃變劑0.1?I公斤，I?1.5公斤表面活性劑,復配聚醚36?46公斤,防老劑0.1?I公斤，I型增塑劑3?8公斤，2型增塑劑3?8公斤和催化劑0.1?0.3公斤機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后成為聚氨酯單組份組角膠。
[0006]所用的復配聚醚制備:
按質量取聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，中分子量三羥基聚醚多元醇30?35公斤和低分子量二羥基聚醚多元醇33?38公斤共同投入反應釜中，密閉混合3-4小時，過濾成為復配聚醚。
[0007]所述MDI預聚體當量為200?400中的任一種。
[0008]所述TDI預聚體當量為140?200中的任一種。
[0009]所述觸變劑為氣相二氧化硅，比表面積為100?400m2/g中的任一種。
[0010]所述耐黃變劑為UV326。
[0011]所述表面活性劑為硅油DC2525或吐溫一 80。
[0012]所述穩定劑為2，6 —二叔丁基對甲酚。
[0013]所述I型增塑劑為十鄰苯二甲酸酯。
[0014]所述2型增塑劑為環氧大豆油。
[0015]所述催化劑有機鉍。
[0016]所述的復配聚醚中，三羥基高分子量高活性聚醚多元醇分子量為4000?8000中的任一種。
[0017]所述的復配聚醚中，三羥基中等分子量聚醚多元醇分子量為2000?4000中的任一種。
[0018]所述的復配聚醚中，低分子量二羥基聚醚多元醇分子量為400?1200中的任一種。
[0019]積極效果，采用本發明方法制備的聚氨酯單組份組角膠，在常溫下約六十分鐘即可達到粘接效果，24小時完全固化達到粘接強度標準。其高粘接力、高韌性、微膨脹性提高了隔熱鋁合金型材結構強度，全面解決了隔熱鋁合金門窗滲漏、變形、及角部開裂的問題。適宜作為鋁合金門窗制造用組角膠制備的方法應用。

【具體實施方式】
[0020]聚氨酯單組份組角膠制備:
按質量將I型MDI預聚體32%?45公斤，2型TDI預聚體10?15公斤，觸變劑I?5公斤，耐黃變劑0.1?I公斤，1%?1.5%表面活性劑，復配聚醚36?46公斤，防老劑
0.1?I公斤，I型增塑劑3?8公斤，2型增塑劑3?8公斤和催化劑0.1?0.3公斤機械混合均勻，經化學反應，真空脫泡后成為聚氨酯單組份組角膠。
[0021]所用的復配聚醚制備:
按質量取聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，中分子量三羥基聚醚多元醇30?35公斤和低分子量二羥基聚醚多元醇33?38公斤共同投入反應釜中，密閉混合3-4小時，過濾成為復配聚醚。
[0022]實施例說明:
實施例1
本實施例所制備的聚氨酯單組份組角膠，固化速度適宜，粘接強度高，密封性能好，可增強門窗的結構強度，抗震、隔音、隔熱，適用于隔熱鋁合金門窗組角的粘接。
[0023]復配聚醚原料質量配比:分子量8000的高活性聚醚三元醇32.9公斤，分子量4000的聚氧化丙烯三元醇31.9公斤，分子量400的聚氧化丙烯二元醇35.2公斤。
[0024]將32.9 kg的分子量為8000的高活性聚醚三元醇31.9 kg,分子量為4000的聚氧化丙烯三元醇35.2 kg和分子量為400的聚氧化丙烯二元醇35.2公斤投入反應釜中，密閉混合3-4小時過濾分裝即為復配聚醚組分、待用；取樣檢測粘度為500-600mpa.S。
[0025]制備聚氨酯單組份組角膠:
按下述配比稱取原料:
當量400的MDI預聚體35.5kg，當量為200的TDI預聚體12.5 kg，二氧化硅3.8 kg,UV326 0.4 kg，硅油 DC2525 1.3 kg，復配聚醚 36 kg，穩定劑 0.2 kg，I 型增塑劑 3.1 kg,2型增塑劑7 kg，催化劑0.2 kg。
[0026]將上述原料通過機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后，取樣檢測粘度為60±5pa.s，即制成聚氨酯單組份組角膠。
使用:將聚氨酯單組份組角膠膠管置于手動膠槍上，扣動膠槍扳機，通過膠管膠嘴緩緩擠出膠料進行施工。施工擠出的組角膠膠料吸收空氣中的水分15 — 60分鐘微膨脹、表干、固化。
[0027]實施例2:
本實施例所制備的聚氨酯單組份組角膠固化速度適宜，粘接強度高，密封性能好，可增強門窗的結構強度，抗震、隔音、隔熱，適用于隔熱鋁合金門窗組角的粘接、密封。
[0028]復配聚醚質量組分:
分子量8000的高活性聚醚三元醇33公斤,分子量4000的聚氧化丙烯三元醇30.8公斤，分子量400的聚氧化丙烯二元醇36.26公斤。
[0029]將33 kg的分子量為8000的高活性聚醚三元醇、30.8 kg分子量為4000的聚氧化丙烯三元醇、31.26公斤分子量為400的聚氧化丙烯二元醇投入反應釜中，密閉混合3-4小時過濾分裝即為復配聚醚組分，待用；取樣檢測粘度為500-600mpa.S。
[0030]制備聚氨酯單組份組角膠:
按原料質量，當量400的MDI預聚體33.8kg，當量200的TDI預聚體13.1kg, 二氧化硅 2.4kg，UV326 0.7kg，硅油 DC2525 1.1kg，復配聚醚 39.5kg，穩定劑 0.1 kg, I 型增塑劑4.3kg，2型增塑劑4.9kg，催化劑0.1kgo
[0031]將上述原料通過機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后，取樣檢測粘度為60±5pa.s，即制得聚氨酯單組份組角膠。
使用:將聚氨酯單組份組角膠膠管置于手動膠槍上，扣動膠槍扳機，通過膠管膠嘴緩緩擠出膠料進行施工。施工擠出的組角膠膠料吸收空氣中的水分15 — 60分鐘微膨脹、表干、固化。
[0032]實施例3:
本實施例所制備的聚氨酯單組份組角膠固化速度適宜，粘接強度高，密封性能好，可增強門窗的結構強度，抗震、隔音、隔熱，適用于隔熱鋁合金門窗組角的粘接、密封。
[0033]復配聚醚質量組分:
分子量7000的高活性聚醚三元醇31公斤,分子量2000的聚氧化丙烯三元醇34.6公斤，分子量500的聚氧化丙烯二元醇34.8公斤。
[0034]將31 kg的分子量為7000的高活性聚醚三元醇、34.6 kg分子量為2000的聚氧化丙烯三元醇、34.8 kg分子量為500的聚氧化丙烯二元醇投入反應釜中，密閉混合3-4小時過濾分裝即為復配組分，待用；取樣檢測粘度為500-600mpa.S。
[0035]制備聚氨酯單組份組角膠:
原料質量配比，當量400的MDI預聚體34.3kg，當量為200的TDI預聚體12.8kg，二氧化硅 1.7kg，UV326 0.8kg，硅油 DC2525 1.lkg，，復配聚醚 38kg，穩定劑 0.3 kg，I 型增塑劑5.2 kg，2型增塑劑5.7kg，催化劑0.1kgo
[0036]將上述原料通過機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后，取樣檢測粘度為60±5pa.s，即制成聚氨酯單組份組角膠。 使用:將聚氨酯單組份組角膠膠管置于手動膠槍上，扣動膠槍扳機，通過膠管膠嘴緩緩擠出膠料進行施工。施工擠出的組角膠膠料吸收空氣中的水分15 — 60分鐘微膨脹、表干、固化。
[0037]盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的實施例。
[0038]本發明的特點:
本發明通過對不同分子量、不同官能度聚醚多元醇的優選，復配聚醚研制及優化配制，賦予單組份膠體足夠的交聯密度和設計要求、所需的硬度及滿足減震要求的韌性；催化劑的精配保證了膠體穩定的適用期和表干時間；選用聚酯型MDI預聚體在于提高單組份膠體的各項強度指標及降低MDI的反應活性，便于工藝的調整；2型TDI預聚體的選用，既保證了組角膠的產品性能，又便于配方調試、簡化操作及預聚體的粘度匹配；高效觸變劑的選用使得膠體具有正觸變特性，穩定的膏態和適宜的擠出性是單組份組角膠卓越的施工特性；適量添加耐黃變的紫外線吸收劑，提高了膠體的抗老化性能。通過嚴格的工藝操作，使制成的聚氨酯單組份組角膠具有良好的觸變性、施工性和適宜的固化速度及100%的固含量且無毒性、無刺激性氣體排出；聚氨酯單組份組角膠固化后的粘接、密封、增強、耐腐蝕、抗老化綜合性能完全適合當前建筑節能減排的需求。
【權利要求】
1.一種聚氨酯單組份組角膠的制備方法，其特征是: 按質量將I型MDI預聚體32?45公斤，2型TDI預聚體10?15公斤，觸變劑I?.5公斤,耐黃變劑0.1?I公斤，I?1.5公斤表面活性劑,復配聚醚36?46公斤,防老劑.0.1?I公斤，I型增塑劑3?8公斤，2型增塑劑3?8公斤和催化劑0.1?0.3公斤機械混合均勻、經化學反應、真空脫泡后成為聚氨酯單組份組角膠； 所用的復配聚醚制備: 按質量取聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，聚醚多元醇30公斤，高分子量高活性三羥基聚35公斤，中分子量三羥基聚醚多元醇30?35公斤和低分子量二羥基聚醚多元醇33?38公斤共同投入反應釜中，密閉混合3-4小時，過濾成為復配聚醚；所述MDI預聚體當量為200?400中的任一種； 所述TDI預聚體當量為140?200中的任一種； 所述觸變劑為氣相二氧化硅，比表面積為100?400m2/g中的任一種； 所述耐黃變劑為UV326 ； 所述表面活性劑為硅油DC2525或吐溫一 80 ； 所述穩定劑為2，6 —二叔丁基對甲酚； 所述I型增塑劑為十鄰苯二甲酸酯； 所述2型增塑劑為環氧大豆油； 所述催化劑有機鉍； 所述的復配聚醚中，三羥基高分子量高活性聚醚多元醇分子量為4000?8000中的任一種； 所述的復配聚醚中，三羥基中等分子量聚醚多元醇分子量為2000?4000中的任一種； 所述的復配聚醚中，低分子量二輕基聚醚多兀醇分子量為400?1200中的任一種。
【文檔編號】C09J11/04GK104327788SQ201410555908
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】黃鐘亮, 董明全, 陳巖, 劉兵, 劉修杰 申請人:遼寧固得新材料有限公司