专利名称：一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种粘接胶及其制备方法和应用，尤其是涉及一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及其制备方法和应用。
背景技术：
随着我国经济的不断发展，能源需求和损耗逐步增大，在联合国提倡可持续发展和国家号召节能减排的背景下，节能灯以其耗电量少，能效比高，寿命长等显著优点，逐步开始推广，国家出资补贴旨在推进节能工程。本发明胶粘剂，主要应用于节能灯行业。其中一类是带玻璃罩的节能灯的生产，是把玻璃罩和节能灯头塑件进行粘合，在此之前一般都是用单组份硅橡胶来完成的，此类胶粘剂是靠吸收空气中水分来进行固化，受环境温湿度影响较大，而且达到实用性要求的最低强度也需要较长时间，需要静置1 3天的周期，由此，节能灯生产商生产效率受到严重影响，并且用硅胶粘接的节能灯在节能点灯应用中，由于点灯后长期处于高温环境下而造成硅胶中硅油的缓慢释放，并在玻罩内壁冷凝，形成液滴，影响灯泡的美观。因此能够找到一种快速固化，既能满足硅胶所具有的粘接玻璃和塑件的性能，又能克服硅胶存在缺点的新型胶粘剂，是节能灯行业发展中拓展的新课题。
发明内容
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粘接力优异、节约生产时间、外形美观的高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及其制备方法和应用。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，该聚氨酯胶包括A组分及B组分， 所述的A组分包括以下组分及重量份含量多元醇树脂30-60，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10，催化剂0.01-1，所述的B组分包括以下组分及重量份含量异氰酸酯85-100，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10。所述A组分中的多元醇树脂包括己二酸类聚酯树脂、苯酐类聚酯树脂、芳烃聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇、丙烯海松酸聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、松香聚酯多元醇、环氧丙烷聚醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚或四氢呋喃聚醚中的一种或几种。所述A组分中的触变剂包括气相二氧化硅、沉淀白炭黑、氢化蓖麻油或有机膨润土中的一种或几种。
所述A组分中的偶联剂包括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、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或三乙氧基硅丙基四硫化物中的一种或几种。所述A组分中的催化剂包括双(二甲胺基乙基)醚、辛酸亚锡、有机铋催化剂、有机锌催化剂或有机锡催化剂。所述B组分中的异氰酸酯包括HDI异氰酸酯、HMDI异氰酸酯或IPDI异氰酸酯中的一种或几种。所述B组分中的触变剂包括气相二氧化硅、沉淀白炭黑、氢化蓖麻油或有机膨润土中的一种或几种。所述B组分中的偶联剂包括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、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或三乙氧基硅丙基四硫化物中的一种或几种。一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤(1)按照以下组分及重量份含量准备A组分及B组分的原料，其中，A组分包括以下组分及重量份含量多元醇树脂30-60，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10，催化剂0.01-1，B组分包括以下组分及重量份含量异氰酸酯85-100，触变剂1-10，偶联剂0.1-10;(2)制备A组分a、按配方比例称取多元醇树脂，将其加热至80-120°C，随后进行搅拌抽并真空保持 2- ；b、向多元醇树脂中加入触变剂，继续保持温度为80-120°C，搅拌并抽真空反应 2-3h ；C、向上述步骤得到的混合物中加入偶联剂和催化剂，保持反应温度为80-100°C， 搅拌并抽真空反应0. 5-lh，再将其冷却至室温即可；(3)制备B组分a、按配方比例称取异氰酸酯，将其加热至80_120°Cb、向异氰酸酯中加入触变剂，继续保持温度为80-120°C，搅拌并抽真空反应 2-3h ；C、向上述步骤得到的混合物中加入偶联剂，保持反应温度为80-100°C，搅拌并抽真空反应0. 5-lh，再将其冷却至室温即可。一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶的应用，其特征在于，将A组分及B组分按重量比为1 (1-1.2)通过静态混合20-30min，使其混合均勻，即得到聚氨酯胶。
与现有技术相比，本发明具有以下优点(1)相对于传统硅橡胶而言，对本发明制备得到的胶粘剂对玻璃和塑料均有优异的粘接力；(2)本发明制备得到的胶粘剂可加温快速固化，大大节约生产时间；(3)本发明制备得到的胶粘剂可长时间耐受150°C高温且无黄变现象；(4)本发明制备得到的胶粘剂固化物呈无色透明状，外形美观，即使手工涂敷胶水有溢出，也完全不影响外观；(5)本发明制备得到的胶粘剂固化后无小分子物质挥发，克服了硅橡胶会有硅油挥发凝结的缺点；(6)本发明制备得到的胶粘剂可机器涂胶，进行自动化生产，提高生产效率，同时大大减少了人为生产误差因素。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及制备方法，主要包括以下工艺步骤a、制备A组份(1)按照以下含量准备原料50kg分子量为500的苯酐聚酯树脂、50kg分子量为 800的苯酐聚酯树脂、5kg气相二氧化硅作为触变剂、Ikg偶联剂KH560、0. Ikg双(二甲胺基乙基)醚作为催化剂；(2)先将50kg分子量为500的苯酐聚酯树脂、50kg分子量为800的苯酐聚酯树脂加入反应釜中加热至10(TC，搅拌抽真空保持池；(3)向反应釜中加入5kg触变剂气相二氧化硅，保持反应釜温度为100°C，搅拌抽
真空反应；(4)向反应釜中加入Ikg偶联剂KH560以及0. Ikg催化剂双(二甲胺基乙基)醚， 控制反应温度为80°C，搅拌抽真空反应0.证，再将其冷却至室温即可出料称量包装。b、制备B组份(1)按照以下含量准备原料100kg HDI异氰酸酯、5kg气相二氧化硅、Ikg偶联剂 KH560 ；(2)将IOOkgHDI异氰酸酯投入反应釜中，加温至100°C ；(3)向反应釜中加入5kg气相二氧化硅，保持反应釜温度为100°C，搅拌抽真空反应2h ；(4)将反应釜温度降至80°C并保温，加入Ikg偶联剂KH560，搅拌并抽真空反应 0. 5h，再将其冷却至室温即可出料称量包装。使用时，将制备得到的A组分及B组分按重量比为1 1通过静态混合20min，使其混合均勻，即得到聚氨酯胶，该聚氨酯胶经专用施胶设备涂胶于节能灯的粘接部位，保持 IOmin即可，粘接牢度可靠，提高了节能灯生产过程的自动化流程，进一步减少了人为操作误差的环节。实施例2
一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及制备方法，主要包括以下工艺步骤a、制备A组份(1)按照以下含量准备原料50kg分子量为500的己二酸聚酯树脂、50kg分子量为800的己二酸聚酯树脂、5kg气相二氧化硅、Ikg偶联剂KH560、0. Ikg有机锡；(2)先将50kg分子量为500的己二酸聚酯树脂、50kg分子量为800的己二酸聚酯树脂，加入反应釜中加热至10(TC，搅拌抽真空保持池；(3)向反应釜中加入5kg气相二氧化硅，保持反应釜温度为100°C，搅拌抽真空反应2h ；(4)向反应釜中加入Ikg偶联剂KH560以及0. Ikg催化剂有机锡，控制反应温度为 80°C，搅拌抽真空反应0.证，再将其冷却至室温即可出料称量包装。b、制备B组份(1)按照以下含量准备原料100kg HMDI异氰酸酯、5kg气相二氧化硅、2kg偶联剂 KH560 ；(2)将IOOkgHMDI异氰酸酯投入反应釜中，加温至100°C ；(3)向反应釜中加入5kg气相二氧化硅，保持反应釜温度为100°C，搅拌抽真空反应2h ；(4)将反应釜温度降至80°C并保温，加入KH560偶联剂^g，搅拌并抽真空反应 0. 5h，再将其冷却至室温即可出料称量包装。使用时，将制备得到的A组分及B组分按重量比为1 1通过静态混合30min，使其混合均勻，即得到聚氨酯胶，该聚氨酯胶经专用施胶设备涂胶于节能灯的粘接部位，保持 IOmin即可，粘接牢度可靠，提高了节能灯生产过程的自动化流程，进一步减少了人为操作误差的环节。实施例3一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及制备方法，主要包括以下工艺步骤a、制备A组份(1)按照以下含量准备原料30kg丙烯海松酸聚酯多元醇、Ikg沉淀白炭黑作为触变剂、0. Ikgy-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为偶联剂、0.01kg辛酸亚锡作为催化剂；(2)先将30kg丙烯海松酸聚酯多元醇加入反应釜中加热至80°C，搅拌抽真空保持 2h ；(3)向反应釜中加入Ikg沉淀白炭黑，保持反应釜温度为80°C，搅拌抽真空反应 2h ；(4)向反应釜中加入0. Ikg偶联剂Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷以及 0. Olkg催化剂辛酸亚锡，控制反应温度为80°C，搅拌抽真空反应0. 5h，再将其冷却至室温即可出料称量包装。b、制备B组份(1)按照以下含量准备原料HDI异氰酸酯、Ikg氢化蓖麻油作为触变剂、 0. Ikg偶联剂Y-(2. 3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷；(2)将85kgHDI异氰酸酯投入反应釜中，加温至80°C ；
(3)向反应釜中加入Ikg触变剂氢化蓖麻油，保持反应釜温度为80°C，搅拌抽真空反应2h ；(4)控制反应釜温度为80°C，加入偶联剂3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷 0. 1kg，搅拌并抽真空反应0. 5h，再将其冷却至室温即可出料称量包装。使用时，将制备得到的A组分及B组分按重量比为1 1. 2通过静态混合20min， 使其混合均勻，即得到聚氨酯胶，该聚氨酯胶经专用施胶设备涂胶于节能灯的粘接部位，保持IOmin即可，粘接牢度可靠，提高了节能灯生产过程的自动化流程，进一步减少了人为操作误差的环节。实施例4一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及制备方法，主要包括以下工艺步骤a、制备A组份(1)按照以下含量准备原料20kg环氧丙烷聚醚、20kg环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚、20kg四氢呋喃聚醚、5kg气相二氧化硅及5kg有机膨润土作为触变剂、5kg γ -氨丙基三乙氧基硅烷及^g乙烯基三甲氧基硅烷作为偶联剂、Ikg有机锌作为催化剂；(2)先将20kg环氧丙烷聚醚、20kg环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚、20kg四氢呋喃聚醚加入反应釜中，加热至120°C，搅拌抽真空保持池；(3)向反应釜中加入触变剂，该触变剂为5kg气相二氧化硅及5kg有机膨润土的混合物，保持反应釜温度为120°C，搅拌抽真空反应池；(4)向反应釜中加入偶联剂以及催化剂，偶联剂为5kg Y-氨丙基三乙氧基硅烷及 5kg乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，催化剂为Ikg有机锌，控制反应温度为100°C，搅拌抽真空反应lh，再将其冷却至室温即可出料称量包装。b、制备B组份(1)按照以下含量准备原料50kg HMDI异氰酸酯、50kg IPDI异氰酸酯、5kg气相二氧化硅及5kg有机膨润土作为触变剂、5kg γ -氨丙基三乙氧基硅烷及5kg乙烯基三甲氧基硅烷作为偶联剂；(2)将50kg HMDI异氰酸酯及50kg IPDI异氰酸酯投入反应釜中，加温至120°C ；(3)向反应釜中加入证8气相二氧化硅及^g有机膨润土的混合物作为触变剂，保持反应釜温度为120°C，搅拌抽真空反应池；(4)将反应釜温度降至100°C并保温，加入5kg Y-氨丙基三乙氧基硅烷及5kg乙烯基三甲氧基硅烷的混合物作为偶联剂，搅拌并抽真空反应lh，再将其冷却至室温即可出料称量包装。使用时，将制备得到的A组分及B组分按重量比为1 1通过静态混合30min，使其混合均勻，即得到聚氨酯胶，该聚氨酯胶经专用施胶设备涂胶于节能灯的粘接部位，保持 IOmin即可，粘接牢度可靠，提高了节能灯生产过程的自动化流程，进一步减少了人为操作误差的环节。
权利要求
1.一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，该聚氨酯胶包括A组分及B组分，所述的A组分包括以下组分及重量份含量多元醇树脂30-60，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10，催化剂0.01-1，所述的B组分包括以下组分及重量份含量 异氰酸酯85-100，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10。
2.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述A组分中的多元醇树脂包括己二酸类聚酯树脂、苯酐类聚酯树脂、芳烃聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇、丙烯海松酸聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、松香聚酯多元醇、环氧丙烷聚醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚或四氢呋喃聚醚中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述A组分中的触变剂包括气相二氧化硅、沉淀白炭黑、氢化蓖麻油或有机膨润土中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述A组分中的偶联剂包括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、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或三乙氧基硅丙基四硫化物中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述A组分中的催化剂包括双(二甲胺基乙基)醚、辛酸亚锡、有机铋催化剂、有机锌催化剂或有机锡催化剂。
6.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述B组分中的异氰酸酯包括HDI异氰酸酯、HMDI异氰酸酯或IPDI异氰酸酯中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述B组分中的触变剂包括气相二氧化硅、沉淀白炭黑、氢化蓖麻油或有机膨润土中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶，其特征在于，所述B组分中的偶联剂包括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、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或三乙氧基硅丙基四硫化物中的一种或几种。
9.一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 (1)按照以下组分及重量份含量准备A组分及B组分的原料，其中，A组分包括以下组分及重量份含量多元醇树脂30-60，触变剂1-10，偶联剂0. 1-10，催化剂0.01-1，B组分包括以下组分及重量份含量异氰酸酯触变剂偶联剂85-100， 1-10， 0.1-10 ；(2)制备A组分a、按配方比例称取多元醇树脂，将其加热至80-120°C，随后进行搅拌抽并真空保持 2-3h ；b、向多元醇树脂中加入触变剂，继续保持温度为80-120°C，搅拌并抽真空反应2- ； C、向上述步骤得到的混合物中加入偶联剂和催化剂，保持反应温度为80-100°C，搅拌并抽真空反应0. 5-lh，再将其冷却至室温即可；(3)制备B组分a、按配方比例称取异氰酸酯，将其加热至80-120°C；b、向异氰酸酯中加入触变剂，继续保持温度为80-120°C，搅拌并抽真空反应2- ；C、向上述步骤得到的混合物中加入偶联剂，保持反应温度为80-100°C，搅拌并抽真空反应0. 5-lh，再将其冷却至室温即可。
10. 一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶的应用，其特征在于，将A组分及B组分按重量比为1 (1-1.2)通过静态混合20-30min，使其混合均勻，即得到聚氨酯胶。
全文摘要
本发明涉及一种高强度耐黄变弹性聚氨酯胶及其制备方法和应用，聚氨酯胶包括A组分及B组分，制备时分别按配方要求制备出A组分及B组分，并冷却至室温，应用时，将A组分及B组分按重量比为1∶(1-1.2)通过静态混合20-30min，使其混合均匀，即得到产品。与现有技术相比，本发明对玻璃和塑料均有优异的粘接力，可加温快速固化，长时间耐受150℃高温且无黄变现象，并且克服了硅橡胶会有硅油挥发凝结的缺点。
文档编号C09J175/08GK102295906SQ20101020938
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者张俊灏, 李厚堂, 樊利东, 邢赛帅 申请人:上海海鹰粘接科技有限公司