一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,該環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑采用聚醚多元醇為主基料,相比聚酯多元醇具有更優異的耐低溫、耐水解性能;采取無溶劑又具有環保性,氣味低,無毒無污染,同時又具有優良的粘結性,可很好地適用于人造草坪。本發明的用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,包括組分A和組分B,其所述的組分A按重量份數計由以下組分混合而成:高分子量聚醚多元醇40?80份、分子量聚醚多元醇30?60份、擴鏈劑1?20份、填料100?300份、助劑0.1?1份、色漿1?3份、催化劑0.1?1份,所述的組分B為異氰酸酯,使用時其重量份數為50?80份。
【專利說明】
一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑
技術領域
[0001] 本發明涉及一種膠粘劑,更具體的說是涉及一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙 組分聚氨酯膠粘劑。
【背景技術】
[0002] 人造草坪是由草絲、基布以及牢固草絲在基布上的膠粘劑組成,草絲一般是簇絨 在基布上,人造草坪比天然草坪具有更加優異的性能,在于護養簡單,排水迅速,全天候可 用以及場地平整度優異,廣泛應用于運動場地,公用練習休閑場所、室內美化以及景觀鋪 設。然而使用過程中除了草絲性能差異之外,最主要的就是草絲在基布上的牢固性。由于傳 統膠粘劑丁苯膠乳具有底襯硬,脆性大易脫落、粘結強度不高以及耐水解性差等缺點,造成 草絲容易從基布上脫落,降低草坪使用壽命。
[0003] 聚氨酯膠粘劑(PU)具有大量極性基團,分子可設計性,粘結范圍廣,軟硬度可調節 等優勢,對多種基材具有很強的粘結性,同時,通過交聯與結晶,提高其內聚力,韌性以及粘 結強度,具有更優異的防老化性,耐水解性與抗侵蝕性能,市場應用越來越受到重視。如何 進一步改性適用于人造草坪背膠是研發的熱點。
【發明內容】
[0004] 本發明提供了一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,該環保型 無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑采用聚醚多元醇為主基料,相比聚酯多元醇具有更優異的耐低 溫、耐水解性能;采取無溶劑又具有環保性,氣味低,無毒無污染,同時又具有優良的粘結 性,可很好地適用于人造草坪。
[0005] 本發明是通過以下技術方案實現的:
[0006] 本發明的用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,包括組分A和組分 B,其所述的組分A按重量份數計由以下組分混合而成: 高分子量聚醚多元醇 40~80份 分子量聚醚多元醇 30~60份 擴鏈劑 1~20份
[0007] 填料 100~300份 助劑 0.1~1份 色漿 1~3份 催化劑 0.1~1份
[0008] 所述的組分B為異氰酸酯,使用時其重量份數為50~80份。
[0009] 本發明上述的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,其進一步的技術方案是所述的 高分子量聚醚多元醇制備時以丙三醇為起始劑,數均分子量在3000-6000,官能度為2-3;低 分子量聚醚多元醇制備時以二丙二醇為起始劑,數均分子量在200-1000的一種或多種聚醚 多元醇,更進一步來說,分子量優選為400-800聚醚多元醇,官能度為2。
[0010] 本發明上述的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,其進一步的技術方案還可以是 所述的擴鏈劑為一縮二丙二醇(DPG)、一縮二乙二醇(DEG)、1,2-丙二醇或1,4_ 丁二醇;所述 的填料為高嶺土、碳酸鈣、滑石粉或氫氧化鋁的一種或幾種。
[0011] 本發明上述的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,其進一步的技術方案還可以是 所述的催化劑采用一種或幾種延遲性的胺類或金屬類凝膠型反應催化劑,其具體表現為低 溫下延遲,高溫迅速催化固化反應。更進一步的技術方案是所述的胺類或金屬類凝膠型反 應催化劑低溫下延遲,高溫迅速催化固化反應具體表現為常溫30°C及以下具有延遲反應 性,凝膠時間多15min;高溫90 °C及以上迅速催化反應,凝膠時間彡7min。再進一步的技術方 案是所述的胺類凝膠型反應催化劑為雙(二甲氨基乙基)醚、三亞乙基二胺、二乙烯三胺或 1,8二氮雜環十一烯;所述的金屬類凝膠型反應催化劑為辛酸亞錫、二硫醇二辛基錫、硫醇 二丁基錫或二乙酰丙酮鎳。
[0012] 金屬類催化劑催化活性一般比胺類的低,低溫下反應慢,高溫加速催化,然而凝膠 性能更優異。所采取的胺類催化劑之所以具有延遲反應性能,主要是由于其與酸反應生成 了 一種銨鹽類的絡合物,具體的講,使用lmo 1的胺與1~2mo 1的一元酸或二元酸進行反應 (30°C~50°C),即可生成銨鹽,然后分離得到。弱酸與叔胺形成的銨鹽絡合物延遲效應要強 于強酸與叔胺形成的銨鹽絡合物。銨鹽絡合物的形成如下所示(以DBU為例):
[0014] 本發明上述的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑,其進一步的技術方案還可以是 使用時先組分A混合均勻后,常溫下25°C最佳粘度范圍在10000-35000cps,再與組分B混合 均勻后,方可涂膠于人造草坪底背上。更進一步的技術方案是涂膠于人造草坪底背時其背 膠量在500-1000g/m 2,并經過紅外或長烘箱后固化。
[0015] 與現有技術相比本發明有以下有益效果:
[0016] 本發明的環保型無溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑采用聚醚多元醇為主基料,相比聚酯 多元醇具有更優異的耐低溫、耐水解性能;采取無溶劑又具有環保性,氣味低,無毒無污染, 同時又具有優良的粘結性,可很好地適用于人造草坪。
【具體實施方式】
[0017] 以下通過具體實施例說明本發明,但是本發明并不僅僅限定于這些實施例。
[0018] 實施例1
[0020] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導致 分散不均勻,快速攪拌速率在300_500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中濕 度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪切 攪拌混合lmin后,粘度為5000cp S,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100°C加熱固化 5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔出 力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為45N,施膠量為600-700g/m 2。
[0021] 實施例2
[0022]
[0023] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導致 分散不均勻,快速攪拌速率在300_500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中濕 度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪切 攪拌混合lmin后,粘度為4500cps,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100 °C加熱固化 5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔出 力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為55N,施膠量為600-700g/m 2。
[0024] 實施例3
[0025]
[0026] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導致 分散不均勻,快速攪拌速率在300_500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中濕 度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪切 攪拌混合lmin后,粘度為3500cps,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100 °C加熱固化 5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔出 力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為48N,施膠量為600-700g/m2。
[0027] 實施例4
[0028]
[0029] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導致 分散不均勻,快速攪拌速率在300_500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中濕 度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪切 攪拌混合lmin后,粘度為3800cps,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100°C加熱固化 5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔出 力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為46N,施膠量為600-700g/m 2。
[0030] 實施例5
[0031]
[0032] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導 致分散不均勻,快速攪拌速率在300-500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中 濕度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪 切攪拌混合lmin后,粘度為5500cps,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100°C加熱固 化5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔 出力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為45N,施膠量為600-700g/m 2。
[0033] 實施例6
[0034]
[0035] 常溫下,依次按照組分A的比例的原料混合,使用超聲振蕩或高速攪拌機快速攪拌 均勻,一般先將除粉料外的組分A攪拌均勻后,再加粉料,加入粉料分批加入,防止結塊導致 分散不均勻,快速攪拌速率在300_500r/min,攪拌時間2-3min,另外需要注意控制空氣中濕 度,防止水分進入,混好后作為組分A料。然后按照組分B的比例加入到組分A中,經高速剪切 攪拌混合lmin后,粘度為7500cps,然后均勻涂覆在人造草坪底背上,然后在100°C加熱固化 5min后,常溫放置12小時。按照IS04919標準,使用萬能測試拉力機測試草絲一整簇的拔出 力,測試10組拔出力取均值,拔出力結果為40N,施膠量為600-700g/m 2。
【主權項】
1. 一種用于人造草坪的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,包括組分A和組分B,其特 征在于:所述的組分A按重量份數計由W下組分混合而成: 高分子量聚酸多元醇 40~80份 分子量聚醜多元醇 30~60份 擴鏈刑 1~20份 填料 100~300份 助劑 0.1~1份 色漿 以3傑 催化劑 0.1~1秘 所述的組分B為異氯酸醋,使用時其重量份數為50~80份。2. 根據權利要求1所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于所述的高分 子量聚酸多元醇制備時W丙Ξ醇為起始劑,數均分子量在3000-6000;低分子量聚酸多元醇 制備時W二丙二醇為起始劑,數均分子量在200-1000的一種或多種聚酸多元醇。3. 根據權利要求1所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于所述的擴鏈 劑為一縮二丙二醇、一縮二乙二醇、1,2-丙二醇或1,4-下二醇;所述的填料為高嶺±、碳酸 巧、滑石粉或氨氧化侶的一種或幾種。4. 根據權利要求1所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于所述的催化 劑采用一種或幾種延遲性的胺類或金屬類凝膠型反應催化劑,其具體表現為低溫下延遲, 高溫迅速催化固化反應。5. 根據權利要求4所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于所述的胺類 或金屬類凝膠型反應催化劑低溫下延遲,高溫迅速催化固化反應具體表現為常溫30°C及W 下具有延遲反應性,凝膠時間> 15min;高溫90°C及W上迅速催化反應,凝膠時間《7min。6. 根據權利要求5所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于所述的胺類 凝膠型反應催化劑為雙(二甲氨基乙基)酸、Ξ亞乙基二胺、二乙締 Ξ胺或1,8二氮雜環十一 締;所述的金屬類凝膠型反應催化劑為辛酸亞錫、二硫醇二辛基錫、硫醇二下基錫或二乙酷 丙酬儀。7. 根據權利要求1所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于使用時先組 分A混合均勻后,常溫下25°C最佳粘度范圍在10000-35000CPS,再與組分B混合均勻后,方可 涂膠于人造草坪底背上。8. 根據權利要求7所述的環保型無溶劑雙組分聚氨醋膠粘劑,其特征在于涂膠于人造 草坪底背時其背膠量在500-1000g/m2,并經過紅外或長烘箱后固化。
【文檔編號】C08K3/26GK105969290SQ201610324389
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月16日
【發明人】王祥, 王輝, 趙春貴
【申請人】江蘇共創人造草坪有限公司