专利名称：一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及到一种聚氨酯胶粘剂的生产技术范畴，具体地讲，涉及到一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的生产技术范畴。
背景技术：
目前，市场上生产的聚氨酯橡胶地砖普遍采用苯酚封闭型聚氨酯为胶粘剂，在硫化机上通过高温快速硫化制备而成。所采用的这种苯酚封闭型聚氨酯胶粘剂的合成方法分为两步完成。具体步骤是第一步是制备甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷加成物；第二步是用苯酚为封闭剂封闭甲苯二异氰酸酯和三羟基甲烷的加成物。这种苯酚封闭型聚氨酯胶粘剂的异氰酸酯基已被封闭剂封闭住，室温条件下不会与含羟基树脂发生反应，但是，在制备聚氨酯橡胶地砖加热的条件下，聚氨酯分子结构中的氨酯键才会热解开封生成异氰酸酯基，再与含羟基组分反应交联固化成膜。这种苯酚封闭型聚氨酯胶粘的热解温度是150℃。这样，既造成了胶粘剂合成工艺比较复杂，热解释放出的苯酚又造成对工人和环境的危害。
本发明的目的就是制备一种合成工艺简单、反应条件易于控制的、用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂。
发明内容
实现本发明的用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法是本发明用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的原材料有聚醚二元醇，羟值在56，相对分子量为2000；聚醚三元醇，羟值在33.5-36.5，相对分子量为4500；甲苯二异氰酸酯，2，4-结构和2，6-结构的比例为80/20；苯甲酰氯和二甲基乙醇胺。
用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的原料按下列重量百分比配制聚醚二元醇 8.0-10；
聚醚三元醇70-80；甲苯二异氰酸酯10-15；苯甲酰氯 0.2-0.3；二甲基乙醇胺 0.1-0.2。
原料配比选定后，进行具体的生产工艺首先将聚醚二元醇、聚醚三元醇加入到反应釜中，开动搅拌，然后升温至40-50℃，继续搅拌15-30分钟后加入甲苯二异氰酸酯掺入量的90％及苯甲酰氯，将反应釜中混合料继续升温至80±2℃反应90分钟，加入剩余甲苯二异氰酸酯掺入量的10％，升温至90±2℃，搅拌0.5小时，降温至50℃加入二甲基乙醇胺，搅拌20-40分钟，检测胶粘剂异氰酸酯基含量在6％-8％，粘度在800-1000厘泊时，最后在搅拌状态下，抽真空至0.08Mpa、30分钟；在静止状态下，抽真空至0.08Mpa、10分钟，放气出料。
本发明的用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂与现有苯酚封闭型聚氨酯胶粘剂相比有下列优点1、拉伸强度和断裂伸长率性能都有显著提高；2、在生产和使用中无苯酚释放，对环境和人体无害，属环保型胶粘剂。
本发明的用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂与现有苯酚封闭型聚氨酯胶粘剂的性能如表1所示。
表1
由表中可见，本发明的用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂，其拉伸强度和断裂伸长率都有显著提高，VOC值极低且无苯酚释放，因而具有很好的环保性。
具体实施例方式
实现本发明的最佳配制方案是实施例1用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的原料按下列重量百分比配制聚醚二元醇 9；聚醚三元醇 78；甲苯二异氰酸酯 13；苯甲酰氯0.2；二甲基乙醇胺0.15。
原料配比选定后，进行具体的生产工艺首先将聚醚二元醇、聚醚三元醇加入到反应釜中，开动搅拌，然后升温至45℃，继续搅拌20分钟后加入甲苯二异氰酸酯掺入量的90％及苯甲酰氯，将反应釜中混合料继续升温至80±2℃反应90分钟，加入剩余甲苯二异氰酸酯掺入量的10％，升温至90±2℃，搅拌0.5小时，降温至50℃加入二甲基乙醇胺，搅拌20分钟，检测胶粘剂异氰酸酯基含量在6％-8％，粘度在900厘泊时。最后在搅拌状态下，抽真空至0.08Mpa、30分钟；在静止状态下，抽真空至0.08Mpa、10分钟，放气出料。
本发明的聚氨酯胶粘剂还适用于聚氨酯塑胶跑道的制备。
权利要求
1.一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于原材料有聚醚二元醇，羟值在56，相对分子量为2000；聚醚三元醇，羟值在33.5-36.5，相对分子量为4500；甲苯二异氰酸酯，2，4-结构和2，6-结构的比例为80/20；苯甲酰氯和二甲基乙醇胺；生产工艺是将聚醚二元醇、聚醚三元醇加入到反应釜中，开动搅拌，然后升温40-50℃，继续搅拌15-30分钟后加入甲苯二异氰酸酯掺入量的90％及苯甲酰氯，将反应釜中混合料继续升温至80±2℃反应90分钟，加入剩余甲苯二异氰酸酯掺入量的10％，升温至90±2℃，搅拌0.5小时，降温至50℃加入二甲基乙醇胺，搅拌20-40分钟，检测胶粘剂异氰酸酯基含量在6％-8％，粘度在800-1000厘泊时，最后在搅拌状态下，抽真空至0.08Mpa、30分钟；在静止状态下，抽真空至0.08Mpa、10分钟，放气出料。
2.根据权利要求1所述的一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于原材料按下列重量百分比配制聚醚二元醇8.0-10；聚醚三元醇70-80；甲苯二异氰酸酯10-15；苯甲酰氯 0.2-0.3；二甲基乙醇胺 0.1-0.2。
3.根据权利要求2所述的一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于原材料按下列重量百分比配制聚醚二元醇9；聚醚三元醇 78；甲苯二异氰酸酯 13；苯甲酰氯 0.2；二甲基乙醇胺 0.15。
4.根据权利要求1所述的一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于生产工艺是首先将聚醚二元醇、聚醚三元醇加入到反应釜中，开动搅拌，然后升温45℃，继续搅拌20分钟后加入甲苯二异氰酸酯掺入量的90％及苯甲酰氯，将反应釜中混合料继续升温至80±2℃反应90分钟，加入剩余甲苯二异氰酸酯掺入量的10％，升温至90±2℃，搅拌0.5小时，降温至50℃加入二甲基乙醇胺，搅拌20分钟，检测胶粘剂异氰酸酯基含量在6％-8％，粘度在900厘泊时。最后在搅拌状态下，抽真空至0.08Mpa、30分钟；在静止状态下，抽真空至0.08Mpa、10分钟，放气出料。
5.根据权利要求1、2、3、4所述的一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于本发明的聚氨酯胶粘剂还适用于聚氨酯塑胶跑道的制备。
全文摘要
本发明公开了一种用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的配制方法，采用本发明方法配制的用于橡胶地砖的聚氨酯胶粘剂的特点是无污染、施工方便、属于一种符合环保要求的胶粘剂。另外，本发明的聚氨酯胶粘剂拉伸强度达到4.20MPa，断裂伸长率达到1200％，VOC值为28.4g/l，苯酚含量为零。
文档编号C09J175/08GK1696232SQ20041003774
公开日2005年11月16日 申请日期2004年5月11日 优先权日2004年5月11日
发明者路国忠 申请人:北京市建筑材料科学研究院