一种生物改性耐高温聚氨酯胶水的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物改性耐高温聚氨酯胶水的制备方法，属于高分子材料技术领域。
【背景技术】
[0002]聚氨酯胶水是分子链中含有氨酯基和异氰酸酯基的胶水，由于含有强极性的异氰酸酯和氨基甲酸酯基，具有很高的反应性，能够室温固化，因而对金属、橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、木材、织物、皮革等多种材料都有优良的胶粘性能。聚氨酯的主链柔性很好，其最大特点是耐受冲击震动和弯曲疲劳，剥离强度很高，特别是耐低温性能极其优异，在现有的胶水中独占鳌头。聚氨酯胶水工艺简便，室温和加热均能固化，其软硬度可在很大的范围内进行调节，但其耐热性不佳，在高温条件下粘结缝处的胶水易脱落，粘接性差。
【发明内容】
[0003]本发明主要解决的技术问题:针对目前的聚氨酯胶水耐热性差，导致其在高温条件下粘接性差，易剥落的问题，提供了种生物改性耐高温聚氨酯胶水的制备方法，本发明利用制备得的秸杆水解葡萄糖溶液去改性聚氨酯胶水，本发明制得的聚氨酯胶水具有耐高温性，在200?250°C下，具有很好的黏附性能，不会脱落，扩大了聚氨酯胶水的适用范围。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案:
(1)选取经清水冲洗，在60?80°C下烘干2?3h的小麦秸杆，将其切成I?3cm的秸杆碎片后，置于高速碾磨机中进行粉碎，再对其过筛，得40?100目的小麦秸杆颗粒；
(2)按固液质量比1:20计，将小麦秸杆颗粒和纤维素酶混合液进行搅拌混合20?24h，搅拌速度为800r/min，使纤维素酶混合液水位没过于秸杆，待其搅拌完成后，对其过滤，取滤液并再次加入上述相同体积的纤维素酶混合液，再次在800r/min速度下搅拌混合20?24h，待其搅拌混合完成后，将其置于离心机中离心分离30?45min，取上层清液并升温至120?130°C进行灭酶处理，得秸杆水解葡萄糖溶液，备用；
(3)按重量份数计，分别选取55?75份的聚己内酯二元醇，20?35份的异佛尔酮二异氰酸酯和5?10份的二月桂酸二丁基锡，置于三口烧瓶中，对其升温至120?130°C，并通入氮气，待排除空气后，再对其抽真空至-0.02MPa，使其反应2?3h后，自然冷却至70°C，保温搅拌10?15min ；
(4)待保温搅拌完成后，再按重量份数计，分别选取30?65份的二羟甲基丙酸，20?35份的上述步骤(2)制备的秸杆水解葡萄糖溶液和15?35的N-甲基吡咯烷酮加入到冷却至70 °C的三口烧瓶中，并在70 0C水浴加热下，搅拌反应20?40min后，对其降温至40?45°C，按聚己内酯二元醇、三乙胺盐酸盐和去离子水按质量比为5:1:10，将三乙胺盐酸盐缓慢加入上述降温后的三口烧瓶中，在3000?4500r/min下高速搅拌30?40min后，自然冷却至20?30°C即可制备得一种生物改性耐高温聚氨酯胶水。
[0005]所述的步骤(2)中纤维素混合酶是由纤维素酶、果胶酶和去离子水按质量比2:1:10搅拌混合形成的混合溶液。
[0006]本发明的应用:首先将将粘接物表面用砂纸打磨去锈，再用丙酮清洗晾干待用，再用上述制备的耐高温胶水利用滚、涂、刷、喷等各种形式均匀涂抹于被粘结物表面，再在其上加压0.1Mpa,控制固化时间3?4h即可，粘接处在200?250°C下，具有很好的黏附性能，不会脱落。
[0007]本发明的有益效果是:
(O具有耐高温性，在200?250°C下，具有很好的黏附性能，不会脱落；
(2)制备步骤简单，所需成本低。
【具体实施方式】
[0008]首先选取经清水冲洗，在60?80°C下烘干2?3h的小麦秸杆，将其切成I?3cm的秸杆碎片后，置于高速碾磨机中进行粉碎，再对其过筛，得40?100目的小麦秸杆颗粒；按固液质量比1:20计，将小麦秸杆颗粒和纤维素酶混合液进行搅拌混合20?24h，搅拌速度为800r/min，使纤维素酶混合液水位没过于秸杆，待其搅拌完成后，对其过滤，取滤液并再次加入上述相同体积的纤维素酶混合液，再次在800r/min速度下搅拌混合20?24h，待其搅拌混合完成后，将其置于离心机中离心分离30?45min，取上层清液并升温至120?130°C进行灭酶处理，得秸杆水解葡萄糖溶液，备用；再按重量份数计，分别选取55?75份的聚己内酯二元醇，20?35份的异佛尔酮二异氰酸酯和5?10份的二月桂酸二丁基锡，置于三口烧瓶中，对其升温至120?130°C，并通入氮气，待排除空气后，再对其抽真空至-0.02MPa，使其反应2?3h后，自然冷却至70°C，保温搅拌10?15min ;待保温搅拌完成后，再按重量份数计，分别选取30?65份的二羟甲基丙酸，20?35份的秸杆水解葡萄糖溶液和15?35的N-甲基吡咯烷酮加入到冷却至70°C的三口烧瓶中，并在70°C水浴加热下，搅拌反应20?40min后，对其降温至40?45°C，按聚己内酯二元醇、三乙胺盐酸盐和去离子水按质量比为5:1:10，将三乙胺盐酸盐缓慢加入上述降温后的三口烧瓶中，在3000?4500r/min下高速搅拌30?40min后，自然冷却至20?30 °C即可制备得一种生物改性耐高温聚氨酯胶水。其中纤维素混合酶是由纤维素酶、果胶酶和去离子水按质量比2:1:10搅拌混合形成的混合溶液。
[0009]实例I
首先选取经清水冲洗，80°C下烘干2?3h的小麦秸杆，将其切成3cm的秸杆碎片后，置于高速碾磨机中进行粉碎，再对其过筛，得100目的小麦秸杆颗粒；按固液质量比1:20计，将小麦秸杆颗粒和纤维素酶混合液进行搅拌混合24h，搅拌速度为800r/min，使纤维素酶混合液水位没过于秸杆，待其搅拌完成后，对其过滤，取滤液并再次加入上述相同体积的纤维素酶混合液，再次在800r/min速度下搅拌混合24h，待其搅拌混合完成后，将其置于离心机中离心分离45min，取上层清液并升温至130°C进行灭酶处理，得秸杆水解葡萄糖溶液，备用；再按重量份数计，分别选取75份的聚己内酯二元醇，20份的异佛尔酮二异氰酸酯和5份的二月桂酸二丁基锡，置于三口烧瓶中，对其升温至130°C，并通入氮气，待排除空气后，再对其抽真空至-0.02MPa，使其反应3h后，自然冷却至70°C，保温搅拌15min ;待保温搅拌完成后，再按重量份数计，分别选取65份的二羟甲基丙酸，20份的秸杆水解葡萄糖溶液和15的N-甲基吡咯烷酮加入到冷却至70°C的三口烧瓶中，并在70°C水浴加热下，搅拌反应40min后，对其降温至45°C，按聚己内酯二元醇、三乙胺盐酸盐和去离子水按质量比为5:1:10，将三乙胺盐酸盐缓慢加入上述降温后的三口烧瓶中，在4500r/min下高速搅拌40min后，自然冷却至30°C即可制备得一种生物改性耐高温聚氨酯胶水。其中纤维素混合酶是由纤维素酶、果胶酶和去离子水按质量比2:1:10搅拌混合形成的混合溶液，首先将木板表面用砂纸打磨去锈，再用丙酮清洗晾干待用，再用上述制备的耐高温胶水利用滚、涂、刷、