一种高铁用粘合胶及其制备方法与流程

文档序号:11510066阅读:518来源:国知局

本发明属于胶粘剂技术领域,更具体地,本发明涉及一种高铁用粘合胶及其制备方法。



背景技术:

高速铁路crtsⅱ型板式无砟轨道与桥梁面之间设有滑动层,包括土工膜、土工布、胶粘剂,简称“两布一膜”,作用是减少轨道与桥梁间的相互作用。无砟轨道是连续铺设,而位于其下的箱梁是简支,在列车纵向力和轨道温度应力作用下一端可以活动,所以,箱梁和轨道是可以相互滑动的。但是,如果把无砟轨道底座板直接浇筑在箱梁防水层上,梁、板之间就会有很大的摩擦力,滑动就很困难甚至不可能。滑动层就是用以实现梁、板相互滑动的技术措施。

双组分聚氨酯胶粘剂是以含羟基的高分子物质为主剂和含活性异氰酸酯基团为固化剂组成的,与很多材料均有很好的粘接力,有着优异的抗冲击性、耐久性、耐低温性、耐疲劳性等性能,在国民经济中得到了广泛的应用。而高铁滑动层主要是对混凝土、高强度挤塑板、聚脲防水层及土工布的粘接,因此选用双组分聚氨酯胶粘剂是较为理想的。但是双组分聚氨酯胶粘剂必须在使用前按照一定的比例调节,浪费了人力和时间,如果调节的聚氨酯胶量过大,则会造成浪费,因此,非常需要通过配方的改进,以开发出一款流动性好、粘结性能好的聚氨酯胶粘剂。



技术实现要素:

本发明第一个方面提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

作为本发明一种优选的技术方案,所述聚氨酯预聚物的制备过程如下:

在干燥三口烧瓶中,加入甘油在110℃下抽真空脱水0.5~1h,降温至40~60℃,加入二甲苯后,再加入羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3~5h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:1:1.5。

作为本发明一种优选的技术方案,所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将5-羟基-2-吡啶羧酸、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

作为本发明一种优选的技术方案,所述5-羟基-2-吡啶羧酸与二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯的摩尔比为(1~2):1。

作为本发明一种优选的技术方案,所述环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将双酚a型环氧树脂、壳聚糖、氢氧化钠溶液混合,升温至130~150℃后反应2~10h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

作为本发明一种优选的技术方案,所述双酚a型环氧树脂、壳聚糖之间的重量比为:10:1。

作为本发明一种优选的技术方案,所述硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑中,硅烷偶联剂与磺化聚苯并咪唑之间的重量比为:(1~2):12;所述硅烷偶联剂选自:巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷中的任意一种或几种的混合。

作为本发明一种优选的技术方案,所述稀释剂选自:三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、蓖麻油三缩水甘油醚中任意一种或几种的混合。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的高铁用粘合胶还包括1重量份的二氧化二聚环戊二烯。

本发明的另一个方面提供了所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至120~150℃后,搅拌反应2~5h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃以内搅拌1~2h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

参考以下详细说明更易于理解本发明的上述及其它特征、方面和优点。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

单数形式包括复数讨论对象,除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生,而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量,表示本发明并不限定于该具体数量,还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的,用“大约”、“约”等修饰一个数值,意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中,近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中,范围限定可以组合和/或互换,如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。

为了解决现有技术问题,本发明第一个方面提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

聚氨酯预聚物

本申请中,所述“聚氨酯预聚物”是指甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯的聚合物。

在一种优选的实施方式中,所述聚氨酯预聚物的制备过程如下:

在干燥三口烧瓶中,加入5摩尔的甘油在110℃下抽真空脱水0.5h,降温至60℃,加入1摩尔的二甲苯后,再加入3摩尔的羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:5:3。

术语“羟基吡啶改性四异氰酸酯”是指5-羟基-2-吡啶羧酸接枝改性二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯。

在一种优选的实施方式中,所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将3摩尔的5-羟基-2-吡啶羧酸、3摩尔的二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于100ml的二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入0.01g催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

作为本发明一种优选的技术方案,所述5-羟基-2-吡啶羧酸与二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯的摩尔比为(1~2):1。

环氧树脂预聚物

术语“环氧树脂预聚物”是指双酚a型环氧树脂与壳聚糖聚合得到的预聚物。

在一种优选的实施方式中,所述环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将100g双酚a型环氧树脂、10g壳聚糖、30g氢氧化钠溶液混合,升温至130℃后反应6h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

作为本发明一种优选的技术方案,所述双酚a型环氧树脂、壳聚糖之间的重量比为:10:1。

本申请中,所述双酚a型环氧树脂是指e-44。

所述e-44购于西安瑞林生物科技有限公司。

硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑

术语“硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑”是指硅烷偶联剂改性的磺化聚苯并咪唑。

术语“磺化聚苯并咪唑”是指四胺和磺化二酸聚合得到。

所述四胺与磺化二酸的摩尔比为3:4。

所述的四胺为2,3,5,6-四氨基吡啶;

所述的磺化二酸为2-氨基-5-羟基萘-1,7-二磺酸。

在一种优选的实施方式中,所述磺化聚苯并咪唑的制备方法如下:

将3摩尔的2,3,5,6-四氨基吡啶溶于500克多聚磷酸中,搅拌均匀后,再加入4摩尔的2-氨基-5-羟基萘-1,7-二磺酸,在氮气保护下,在200℃反应10小时后,降至室温,沉析到水中,然后用氨水中和,过滤并收集产物,于120℃下真空干燥10小时,得到磺化聚苯并咪唑。

术语“硅烷偶联剂”是指含有巯基的硅烷偶联剂,具体可以列举的有:巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷等。

在一种优选的实施方式中,所述硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑的制备过程如下:

在三口烧瓶中,加入1重量份的巯丙基三甲氧基硅烷、12重量份的磺化聚苯并咪唑、50毫升乙醇以及300毫升n,n-二甲基甲酰胺,氮气保护下,60℃反应3小时后,降至室温,沉析到丙酮中,过滤并收集产物,于60℃下真空干燥24小时,得到硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑。

作为本发明一种优选的技术方案,所述硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑中,硅烷偶联剂与磺化聚苯并咪唑之间的重量比为:(1~2):12。

稀释剂

在一种优选的实施方式中,所述稀释剂选自:三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、蓖麻油三缩水甘油醚中任意一种或几种的混合。

本申请中,所述高铁用粘合胶还包括各种助剂,可以列举的助剂有:抗氧剂、阻燃剂、填料、紫外线吸收剂、抗菌剂等。

所述抗氧剂可以列举的有:酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂中的至少一种。

酚类抗氧剂可以列举:1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4,6-二壬基苯酚、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、4,6-双(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1,3,5-三嗪、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯、β-(4—羟基—3,5—二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4,4′-二羟基联苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2,2′-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或2,2′-甲撑双(6-叔丁基-4-甲酚)、2,2′-甲撑双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-甲撑双(4-甲基-6-环己基苯酚)、4,4′-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2′-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、1,1-双(4-羟基苯)环己烷、2,2′-甲撑双〔4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚〕或2,2′-二羟基-3,3′-二(α-甲基环己基)-5,5′-二甲基二苯基甲烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四〔3-(3′5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4,4′-硫代双(6-叔丁基间甲酚)、4,4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)或4,4′-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、2,2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇双〔β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、2,2′-硫代双〔3,-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯〕、n,n′-六甲撑双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)1,3,5—三嗪-2,4,6-(1h,3h,5h)-三酮、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1h,3h,5h)三酮或异氰脲酸三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基酯)、异氰脲酸三[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙酯]、双[3,3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、1,1′-硫代双(2-萘酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、2,5-二叔丁基对苯二酚、2,5-二叔戊基对苯二酚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚中的一种。

亚磷酸酯类抗氧剂可以列举:亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯酯)、亚磷酸三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸苯二异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八酯)、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4,4′-丁叉双〔亚磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯〕、亚磷酸二苯异辛酯、亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸二苯辛酯、亚磷酸二苯异癸酯、亚磷酸二辛酯、亚磷酸二月桂酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二油醇酯、亚磷酸二癸酯、亚磷酸二丁酯、亚磷酸双十三酯、亚磷酸双十四酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三(2-乙基己酯)、亚磷酸-苯双(壬基苯)酯、亚磷酸二苯壬基苯酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯中的一种。

含硫酯类抗氧剂可以列举:硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯)、β,β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯中等。

在一种优选的实施方式中,所述的高铁用粘合胶还包括1重量份的二氧化二聚环戊二烯。

本发明的另一个方面提供了所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至120~150℃后,搅拌反应2~5h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃以内搅拌1~2h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。

另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售。

实施例1

实施例1提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

所述聚氨酯预聚物的制备过程如下

在干燥三口烧瓶中,加入5摩尔的甘油在110℃下抽真空脱水0.5h,降温至60℃,加入1摩尔的二甲苯后,再加入3摩尔的羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:5:3。

所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将3摩尔的5-羟基-2-吡啶羧酸、3摩尔的二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于100ml的二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入0.01g催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将100g双酚a型环氧树脂、10g壳聚糖、30g质量溶度为10%的氢氧化钠溶液混合,升温至130℃后反应6h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

所述双酚a型环氧树脂是指e-44。

所述壳聚糖购于西安瑞林生物科技有限公司。

硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑

所述稀释剂为三羟甲基丙烷三缩水甘油醚。

所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至150℃后,搅拌反应2h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃下搅拌1h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

实施例2

实施例2提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

所述聚氨酯预聚物的制备过程如下

在干燥三口烧瓶中,加入5摩尔的甘油在110℃下抽真空脱水0.5h,降温至60℃,加入1摩尔的二甲苯后,再加入3摩尔的羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:5:3。

所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将3摩尔的5-羟基-2-吡啶羧酸、3摩尔的二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于100ml的二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入0.01g催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将100g双酚a型环氧树脂、10g壳聚糖、30g质量溶度为10%的氢氧化钠溶液混合,升温至130℃后反应6h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

所述双酚a型环氧树脂是指e-44。

所述壳聚糖购于西安瑞林生物科技有限公司。

硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑

所述稀释剂为三羟甲基丙烷三缩水甘油醚。

所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至150℃后,搅拌反应2h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃下搅拌1h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

实施例3

实施例3提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

所述聚氨酯预聚物的制备过程如下

在干燥三口烧瓶中,加入5摩尔的甘油在110℃下抽真空脱水0.5h,降温至60℃,加入1摩尔的二甲苯后,再加入3摩尔的羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:5:3。

所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将3摩尔的5-羟基-2-吡啶羧酸、3摩尔的二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于100ml的二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入0.01g催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将100g双酚a型环氧树脂、10g壳聚糖、30g质量溶度为10%的氢氧化钠溶液混合,升温至130℃后反应6h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

所述双酚a型环氧树脂是指e-44。

所述壳聚糖购于西安瑞林生物科技有限公司。

硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑

所述稀释剂为三羟甲基丙烷三缩水甘油醚。

所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至150℃后,搅拌反应2h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃下搅拌1h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

实施例4

实施例4提供了一种高铁用粘合胶,所述高铁用粘合胶包括以下组分,以重量份计,

所述聚氨酯预聚物的制备过程如下

在干燥三口烧瓶中,加入5摩尔的甘油在110℃下抽真空脱水0.5h,降温至60℃,加入1摩尔的二甲苯后,再加入3摩尔的羟基吡啶改性四异氰酸酯,升温至80℃,反应3h,冷却至室温,过滤、干燥后得到聚氨酯预聚物;

其中,甘油、羟基吡啶改性四异氰酸酯之间的摩尔比为:5:3。

所述羟基吡啶改性四异氰酸酯的制备过程如下:

将3摩尔的5-羟基-2-吡啶羧酸、3摩尔的二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯分别溶于100ml的二甲基亚砜中,得到5-羟基-2-吡啶羧酸溶液和二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液;

将5-羟基-2-吡啶羧酸溶液加入到三口圆底烧瓶中,并加入0.01g催化剂二月桂酸二丁基锡,在氮气保护下,升温到80℃,再加入二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯溶液,冷凝回流,反应6h,得到羟基吡啶改性四异氰酸酯。

环氧树脂预聚物的制备过程如下:

将100g双酚a型环氧树脂、10g壳聚糖、30g质量溶度为10%的氢氧化钠溶液混合,升温至130℃后反应6h,冷却至室温,得到环氧树脂预聚物。

所述双酚a型环氧树脂是指e-44。

所述壳聚糖购于西安瑞林生物科技有限公司。

硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑

所述稀释剂为三羟甲基丙烷三缩水甘油醚。

所述的高铁用粘合胶的制备方法,包括以下步骤:

(1)将相应重量份的聚氨酯预聚物、环氧树脂预聚物、二氧化二聚环戊二烯、2-二乙氨基乙醇加入不锈钢反应釜,并升温至150℃后,搅拌反应2h,得到凝胶状产物;

(2)向步骤(1)中得到的凝胶状产物中加入硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑、稀释剂、白油在150℃下搅拌1h;冷却至室温,出料得到高铁用粘合胶。

对比例1

本发明的对比例1与实施例1相同,不同点在于,不包括相应重量份的聚氨酯预聚物。

对比例2

本发明的对比例2与实施例1相同,不同点在于,不包括相应重量份的环氧树脂预聚物。

对比例3

本发明的对比例3与实施例1相同,不同点在于,不包括相应重量份的硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑。

对比例4

本发明的对比例4与实施例1相同,不同点在于,不包括相应重量份的2-二乙氨基乙醇。

对比例5

本发明的对比例5与实施例1相同,不同点在于,将聚氨酯预聚物中的合成原料:羟基吡啶改性四异氰酸酯换成二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯。

对比例6

本发明的对比例6与实施例1相同,不同点在于,将聚氨酯预聚物中的合成原料:羟基吡啶改性四异氰酸酯换成异佛尔酮二异氰酸酯。

对比例7

本发明的对比例7与实施例1相同,不同点在于,将环氧树脂预聚物换成双酚a型环氧树脂,牌号为e-44。

对比例8

本发明的对比例8与实施例1相同,不同点在于,将硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑换成磺化聚苯并咪唑。

对比例9

本发明的对比例9与实施例1相同,不同点在于,将硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑换成聚苯并咪唑。

对比例10

本发明的对比例10与实施例1相同,不同点在于,将硅烷偶联剂改性磺化聚苯并咪唑换成巯丙基三甲氧基硅烷。

对比例11

本发明的对比例11与实施例1相同,不同点在于,将硅烷偶联剂换成硅烷偶联剂kh560。

对比例12

本发明的对比例12与实施例1相同,不同点在于,将硅烷偶联剂换成硅烷偶联剂kh550。

测试方法:

对上述实施例1~4以及对比例1~12得到的高铁用粘合胶应用于高铁滑动层粘贴,具体使用测试方法如下:

(1)凝结时间的测试采用gb/t7193.6-1987;

(2)拉伸强度的测试采用gb/t528-1998;将凝固的胶粘剂置于150℃、湿度为100%的环境下老化30天,再次测试老化拉伸强度。

(3)断裂延伸率的测试采用gb/t528-1998;

上述测试结果见表1。

表1性能测试表

本发明得到的高铁用粘合胶呈现凝胶状态,且具有非常好较短的凝结时间,非常适用于施工,大量的减少了因双组分胶过量混合,而造成的浪费。除此之外,本发明具有非常好的拉伸强度和断裂伸长率。且在老化后仍然具有非常好的拉伸强度。

前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

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