一种聚氨酯密封胶及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种聚氨酯密封胶及其制备方法，由两种组分构成，其中，第一组分包括以下组成及重量份含量：疏水聚醚聚酯多元醇60～70、增韧剂10～25、增稠剂3～15、偶联剂0.3～1、催化剂0～1、抗菌剂0～0.5；第二组份包括以下组成及重量份含量：异氰酸酯的组合体90～100、吸水剂0～1，将上述两种组分混合后即得到聚氨酯密封胶。与现有技术相比，本发明对水份的敏感度明显减小，密封效果好，无需熟化配胶，做到即配即可施胶使用，在密封过程对于胶层的厚度控制理想。
【专利说明】一种聚氨酯密封胶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种密封胶及其制备方法，尤其是涉及一种聚氨酯密封胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断进步和发展，人们对环保和健康的意识不断在提升，净水的两大主要应用就是工业污水的净化处理，以及生活用水的健康直饮。对于生产净水设备中核心组件膜元件，它的粘接密封技术得到快速的发展，但在国内至今未能见到一款高效可靠的粘合剂，在国外个别公司拥有这样的产品，但也未见其专利报道。本发明通过对该专业领域特殊应用的研究，解决了产品应用的稳定，使聚氨酯胶粘剂在潮湿的粘接面上发挥出出色的粘接性能，克服了传统聚氨酯胶遇水发泡，容易泄漏的缺陷。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种密封效果好、无需熟化配胶的聚氨酯密封胶
[0004]本发明的另一个目的是提供一种密封效果好、无需熟化配胶的聚氨酯密封胶的制备方法。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种聚氨酯密封胶，由两种组分构成，其中，
`[0007]第一组分包括以下组成及重量份含量:
[0008]疏水聚醚聚酯多元醇60~70、增韧剂10~25、增稠剂3~15、偶联剂0.3~1、催化剂O~1、抗菌剂O~0.5;
[0009]第二组份包括以下组成及重量份含量:
[0010]异氰酸酯的组合体90~100、吸水剂O~I。
[0011]所述的疏水聚醚聚酯多元醇包括油脂化学聚酯、油脂化学多元醇、脂肪多元醇或聚丙烯聚醚多羟基化合物。
[0012]所述的增韧剂包括聚碳酸酯二元醇、线形聚醚或支化聚醚。
[0013]所述的增稠剂包括沉淀白碳黑、气相白碳黑、疏水气相白碳黑或纳米二氧化硅。
[0014]所述的偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，
[0015]所述的硅烷偶联剂包括Y-氨丙基二乙氧基硅烷、Y (2, 3_环氧丙氧)丙基二甲氧基硅烷、Y _甲基丙稀酸氧基丙基二甲氧基硅烷或乙烯基二甲氧基硅烷，
[0016]所述的钛酸酯偶联剂包括异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯。
[0017]所述的催化剂为有机锡类催化剂或有机铋类催化剂，所述的有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，所述的有机铋类催化剂为2-乙基己酸铋。[0018]所述的抗菌剂包括肉桂醛、纳米技术抗菌剂或阳离子抗菌剂。
[0019]所述的异氰酸酯的组合体选自异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯或液化MDI中的一种或多种。
[0020]所述的吸水剂包括对甲基苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯。
[0021]聚氨酯密封胶的制备方法，包括以下步骤:
[0022](I)第一组分的制备:
[0023]a、按配方将疏水聚醚聚酯多元醇，增韧剂投入反应釜中，抽真空搅拌并加热至120。。；
[0024]b、当温度到达120°C后保温，加入增稠剂，搅拌并保持真空4~5小时；
[0025]C、随后开始冷却降温，当温度降到80°C时，再加入偶联剂、催化剂和抗菌剂，随后继续保持真空恒温搅拌30分钟；
[0026]d、自然冷却至室温，即制备得到第一组分；
[0027](2)第二组分的制备:
[0028]a、按配方将异氰酸酯的组合体投入反应釜中，开始搅拌；
[0029]b、密封反应釜，定温70°C，开启真空搅拌；
[0030]C、当温度到达70°C后，随即加入所需吸水剂，加料完毕立即密封覆盖，保持真空恒温搅拌30~60分钟，即得到第二组分；
[0031](3)聚氨酯密封胶的制备:
[0032]将第一组分与第二组分混合后，即制备得到聚氨酯密封胶。
[0033]与现有技术相比，本发明具有以下的优点:
[0034](I)本粘合剂对水份的敏感度明显减小，密封效果好。
[0035](2)可操作时间长，大大改善了密封胶的可操作性。
[0036](3)本粘合剂可以做到无需熟化配胶，做到即配即可施胶使用，满足自动流水线施胶要求。
[0037](4)本粘合剂完全固化后，具有非常好的粘接强度，在膜片密封应用上做到完全粘接膜片，粘接效果达到粘接材料破坏的效果。
[0038](5)本粘合剂具有更佳的混合粘度，在密封过程对于胶层的厚度控制理想。
[0039]与现有技术相比，本发明通过选择疏水性多元醇作为基料，大大减少了基料中水份存在的含量，对固化胶块的致密性和抑泡作用起到了关键的作用，同时辅佐添加吸水剂，进一步保证了在反应过程中即使接触微量水份，也能有效吸收，对产品的最终密封效果的发挥在技术上得到了保证。
【具体实施方式】
[0040]提供一种聚氨酯密封胶，该密封胶主要是由两种组分构成，其中，第一组分包括以下组成及重量份含量:疏水聚醚聚酯多元醇60~70、增韧剂10~25、增稠剂3~15、偶联剂0.3~1、催化剂O~1、抗菌剂O~0.5 ;第二组份包括以下组成及重量份含量:异氰酸酯的组合体90~100、吸水剂O~I。通过大量的实验最终选择了以下具体的组成成分，下述组成成分之间具有很好的混合性能，不会产生分相，也不会发生变质反应。 [0041]在第一组分中所采用的疏水聚醚聚酯多元醇可以为油脂化学聚酯、油脂化学多元醇、脂肪多元醇或聚丙烯聚醚多羟基化合物。增韧剂包括聚碳酸酯二元醇、线形聚醚或支化聚醚。增稠剂包括沉淀白碳黑、气相白碳黑、疏水气相白碳黑或纳米二氧化硅。偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。作为优选的组分，硅烷偶联剂包括Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y (2，3_环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷，钛酸酯偶联剂包括异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯。催化剂为有机锡类催化剂或有机铋类催化剂，作为优选的组分，有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，有机铋类催化剂为2-乙基己酸铋。抗菌剂包括肉桂醛、纳米技术抗菌剂或阳离子抗菌剂。异氰酸酯的组合体选自异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯或液化MDI中的一种或多种。吸水剂包括对甲基苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯。本发明通过选择疏水性多元醇，如油脂化学聚酯、油脂化学多元醇、脂肪多元醇或聚丙烯聚醚多羟基化合物作为基料，由于其本身的疏水性质，大大减少了基料中水份存在的含量，对固化胶块的致密性和抑泡作用起到了关键的作用，更加优选的实例中，同时辅佐添加吸水剂，进一步保证了在反应过程中即使接触微量水份，也能有效吸收，对产品的最终密封效果的发挥在技术上得到了保证。
[0042]该种聚氨酯密封胶的制备方法，包括以下步骤:
[0043](I)第一组分的制备:
[0044]a、按配方将疏水聚醚聚酯多元醇，增韧剂投入反应釜中，抽真空搅拌并加热至120。。；
[0045]b、当温度到达120°C后保温，加入增稠剂，搅拌并保持真空4~5小时；
[0046]C、随后开始冷却降温，当温度降到80°C时，再加入偶联剂、催化剂和抗菌剂，随后继续保持真空恒温搅拌30 分钟；
[0047]d、自然冷却至室温，即制备得到第一组分；
[0048](2)第二组分的制备:
[0049]a、按配方将异氰酸酯的组合体投入反应釜中，开始搅拌；
[0050]b、密封反应釜，定温70°C，开启真空搅拌；
[0051]C、当温度到达70°C后，随即加入所需吸水剂，加料完毕立即密封覆盖，保持真空恒温搅拌30~60分钟，即得到第二组分；
[0052](3)聚氨酯密封胶的制备:
[0053]将第一组分与第二组分混合后，即制备得到聚氨酯密封胶。
[0054]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0055]实施例1
[0056]一种聚氨酯密封胶及其制备方法，该方法包括以下步骤:
[0057](I)第一组分的制备:
[0058]a、将配方所述油脂化学聚酯多元醇65kg，增韧剂聚碳酸酯二元醇20kg投入反应釜中，抽真空搅拌并加热至120°C。
[0059]b、当温度到达120°C后保温，加入增稠剂气相白碳黑10kg，搅拌并保持真空4小时。
[0060]C、随后开始冷却降温，当温度降到80°C时，再加入偶联剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷0.5kg、催化剂2-乙基己酸铋0.5kg和阳离子抗菌剂0.1kg,随后继续保持真空恒温搅拌45分钟。
[0061]d、检验胶粘剂性能与各项指标。
[0062]e、冷却，称量包装，即得到第一组分。
[0063](2)第二组分的制备:
[0064]a、将二苯基甲烷二异氰酸酯75kg和多苯基多亚甲基多异氰酸酯24kg组合体投入反应釜中，开始搅拌。
[0065]b、密封反应釜，定温70°C，开启真空搅拌。
[0066]C、当温度到达70°C后，随即加入所需吸水剂对甲基苯磺酰异氰酸酯1kg，加料完毕立即密封覆盖，保持真空恒温搅拌30~60分钟。
[0067]d、检验胶粘剂性能与各项指标。
[0068]e、趁热快速称量包装，即得到第二组分。
[0069](3)聚氨酯密封胶的制备:
[0070]将第一组分与第二组分混合，制备得到聚氨酯密封胶。
[0071]实施例2
[0072]—种聚氨酯密封胶及其制备方法，该方法包括以下步骤:
[0073](I)第一组分的制备:`
[0074]a、将配方所述脂肪多元醇75kg，增韧剂支化聚醚15kg投入反应釜中，抽真空搅拌并加热至120°C。
[0075]b、当温度到达120°C后保温，加入增稠剂疏水气相白碳黑8kg，搅拌并保持真空5小时。
[0076]C、随后开始冷却降温，当温度降到80°C时，再加入偶联剂Y-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.5kg、催化剂二月桂酸二丁基锡0.5kg和抗菌剂肉桂醛0.1kg,随后继续保持真空恒温搅拌30分钟。
[0077]d、检验胶粘剂性能与各项指标。
[0078]e、冷却，称量包装，即得到第一组分。
[0079](2)第二组分的制备:
[0080]a、将多苯基多亚甲基多异氰酸酯98kg组合体投入反应釜中，开始搅拌。
[0081]b、密封反应釜，定温70°C，开启真空搅拌。
[0082]C、当温度到达70°C后，随即加入所需吸水剂原甲酸三乙酯2kg，加料完毕立即密封覆盖，保持真空恒温搅拌30分钟。
[0083]d、检验胶粘剂性能与各项指标。
[0084]e、趁热快速称量包装，即得到第二组分。
[0085](3)聚氨酯密封胶的制备:
[0086]将第一组分与第二组分混合，制备得到聚氨酯密封胶。
[0087]实施例3制备得到产品可以应用于家用膜的生产制造密封，对其密封性能进行了测定，其主要技术指标如下:
【权利要求】
1.一种聚氨酯密封胶，其特征在于，该密封胶由两种组分构成，其中， 第一组分包括以下组成及重量份含量: 疏水聚醚聚酯多元醇60~70、增韧剂10~25、增稠剂3~15、偶联剂0.3~1、催化剂?~1、抗菌剂O~0.5; 第二组份包括以下组成及重量份含量: 异氰酸酯的组合体90~100、吸水剂O~I。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的疏水聚醚聚酯多元醇包括油脂化学聚酯、油脂化学多元醇、脂肪多元醇或聚丙烯聚醚多羟基化合物。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的增韧剂包括聚碳酸酯二元醇、线形聚醚或支化聚醚。
4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的增稠剂包括沉淀白碳黑、气相白碳黑、疏水气相白碳黑或纳米二氧化硅。
5.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂， 所述的硅烷偶联剂包括Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y (2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、Y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。 所述的钛酸酯偶联剂包括异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯 。
6.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的催化剂为有机锡类催化剂或有机铋类催化剂，所述的有机锡类催化剂为二月桂酸二丁基锡，所述的有机铋类催化剂为2-乙基己酸铋。
7.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的抗菌剂包括肉桂醛、纳米技术抗菌剂或阳离子抗菌剂。
8.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的异氰酸酯的组合体选自异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯或液化MDI中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种聚氨酯密封胶，其特征在于，所述的吸水剂包括对甲基苯磺酰异氰酸酯或原甲酸三乙酯。
10.如权利要求1-9中任一项所述聚氨酯密封胶的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: (1)第一组分的制备: a、按配方将疏水聚醚聚酯多元醇，增韧剂投入反应釜中，抽真空搅拌并加热至120°C； b、当温度到达120°C后保温，加入增稠剂，搅拌并保持真空4~5小时； C、随后开始冷却降温，当温度降到80°C时，再加入偶联剂、催化剂和抗菌剂，随后继续保持真空恒温搅拌30分钟； d、自然冷却至室温，即制备得到第一组分； (2)第二组分的制备: a、按配方将异氰酸酯的组合体投入反应釜中，开始搅拌；b、密封反应釜，定温70°C，开启真空搅拌； C、当温度到达70°C后，随即加入所需吸水剂，加料完毕立即密封覆盖，保持真空恒温搅拌30~60分钟，即得到第二组分； (3)聚氨酯密封胶的制备: 将第一组分与第二 组分混合后，即制备得到聚氨酯密封胶。
【文档编号】C09K3/10GK103865466SQ201210541697
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月13日 优先权日:2012年12月13日
【发明者】李厚堂, 樊利东, 刑赛帅, 张俊灏 申请人:上海海鹰粘接科技有限公司