聚氨酯膠粘劑在材料中的應用
作者:東莞玉明
2012年12月25日
1 單組分聚氨酯膠粘劑的制備 1.1 主要原材料 高活性聚醚,Mn=5000,金陵石化化工二廠;聚醚二元醇,Mn=1000,Mn=2000,金陵石化化工二廠;聚醚二元醇,Mn=4000,上海高橋石油化工廠;聚醚三元醇,Mn=3000,金陵石化化工二廠;1,4 丁二醇(BDO),三羥甲基丙烷(TMP),國產;甲苯二異氰酸酯(TDI80/20),美國BASF公司;多亞甲基多苯基多異氰酸酯(PAPI),日本聚氨酯工業公司;二苯基甲烷 4,4’ 二異氰酸酯(MDI),煙臺萬華聚氨酯股份有限公司? 1.2 基本配方 單組分聚氨酯膠粘劑的基本配方見表1? 1.3 制備工藝 將聚醚多元醇加入脫水釜中,在攪拌下,加熱升溫,控制其料溫為(110±5)℃,啟動真空泵,使釜內的真空度逐漸緩慢地接近或達到0.1MPa,并保持3h左右,出料,置于密閉容器中備用,脫水后檢測聚醚中水分質量分數為0.06%~0.08%合格?將計量脫水后的聚醚多元醇?擴鏈劑等加入反應釜中,攪拌下升溫至60℃,將異氰酸酯在0.5h內緩慢滴加至反應釜中,后升溫至75~80℃左右反應3h,冷卻到室溫出料,置于密閉成品容器中? 1.4 單組分聚氨酯膠粘劑的性能 單組分聚氨酯膠粘劑的物性指標見表2? 2 單組分聚氨酯膠粘劑的應用 2.1 在預成型彈性橡膠地墊中的應用 彈性橡膠地墊是近年來出現的一種采用高新技術和利用資源再生的新型環保產品?它是利用回收的廢舊輪胎等橡膠制品經粉碎(如冷凍法粉碎)后得到的粉?粒及纖維碎料用粘合劑將其粘接起來制成的復合材料?橡膠地墊具有獨特的優異性能:有彈性,能減震?耐沖擊;磨擦系數大,防滑性好;耐候性能好,適合各種環境條件下使用;抗老化?抗紫外線,使用壽命長;隔熱?隔音?阻燃;防霉,不易滋生微生物;耐水?疏水性好;無毒,對人體無刺激性,無過敏性;色彩豐富,不反光,和諧美觀;易鋪裝,可隨意組合;易清洗,好保養?特別適用于公共娛樂場所?幼兒園?健身房等場所?彈性橡膠地墊通常是將橡膠顆粒?橡膠膠絲?顏料等與單組分聚氨酯膠粘劑按一定比例,經充分攪拌與混合后再經過機械(如平板硫化機)高溫加壓壓模成型? 聚氨酯膠粘劑的加入量一般為橡膠顆粒(橡膠膠絲)的15%~20%,采用攪拌機攪拌至橡膠顆粒表面均被膠粘劑均勻浸潤后,將物料加入模具中,加溫加壓固化?在進行高溫壓模成型時,脫模劑通常選擇為一些硅脂類化合物,模具的溫度應控制在150℃左右,脫模時間控制在15min左右?若模具溫度過低或脫模時間過短,膠粘劑則未完全固化,所生產的地墊?地磚粘手,且橡膠顆粒松散,無法保證產品的質量?反之,由于聚氨酯膠粘劑的耐高溫性能較差,若模具溫度過高或脫模時間過長,聚氨酯膠粘劑中的氨基甲酸酯?脲基甲酸酯或縮二脲很不穩定,可能會發生分解,同樣會影響膠粘劑的使用效果? 2.2 在預成型硬質橡膠地磚中的應用 硬質橡膠地磚是在彈性橡膠地墊的基礎上發展而來,它比彈性橡膠地墊更厚,質地更硬,通常用于人行道?地下通道?過街天橋等公共場所?硬質橡膠地磚的生產工藝與彈性橡膠地墊的基本相同,但由于膠粘劑的使用功能不同,其原材料的選擇也有很大區別,硬質橡膠地磚所選用的異氰酸酯大都為MDI和PAPI的混合物,這樣所合成的膠粘劑質地相對偏硬,更利于行走? 2.3 在現場鋪設塑膠跑道運動場中的應用 透氣型聚氨酯跑道用單組分聚氨酯膠粘劑一般為MDI型的,因為MDI蒸汽壓相對TDI的低(25℃約為1.33×10-3Pa),對人體健康危害較小,更符合環保要求,也更適用于透氣型聚氨酯跑道的鋪設? 現場鋪設透氣型聚氨酯跑道表面為噴涂顆粒狀,具有高透水?透氣功能?透氣型聚氨酯跑道施工方便,現場施工時,先將場地清潔,混凝土涂上底油,瀝青機械批刮鋪設10mm厚,再用經專用鋪裝機械現場充分攪拌的單組分聚氨酯膠粘劑與三元乙丙橡膠顆粒鋪設噴涂1.5mm的彈性透氣面層作為底層,而后用噴涂機反方向噴涂彈性透氣面層,形成特殊的組織紋路,賦予面層良好的耐磨性和磨擦交合力?最后是跑道測量?放樣及標線?現場鋪設都是采用機械鋪裝,因此其平整度極佳?成型后材料內含有多孔結構,使雨后不積水,能立即投入使用,提高其使用效率?另外該跑道彈性佳?沖擊吸收性好?耐磨性優良?堅固耐用,符合一般比賽用塑膠跑道的要求?表3為透氣型聚氨酯跑道的性能? 2.4 在其它方面的應用 單組分聚氨酯膠粘劑還可以用作一些材料的基料,如聚氨酯澆注型橡膠的基料?建筑用聚氨酯防水材料的基料,此外它還可以用于聚氨酯泡沫塑料?聚苯乙烯泡沫的粘接,使用方便,無公害,受到用戶歡迎 3 結束語 以聚醚多元醇?異氰酸酯?擴鏈劑等原料合成的含NCO端基的單組分聚氨酯膠粘劑,具有良好的耐磨?耐水?耐油等性能,而且使用方便,粘接強度高?可以滿足各種鋪裝材料的需要?
上一篇:
環氧膠安全使用的方法
下一篇:
膠粘劑在濾芯中的應用