環(huán)保型建筑用聚氨酯膠粘劑的合成及研究.pdf

1、聚氨酯膠粘劑廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。近年來(lái)隨著環(huán)保意識(shí)和對(duì)膠粘劑高性能要求的提高，綠色環(huán)保的聚氨酯膠粘劑成為膠粘劑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文針對(duì)目前建筑用聚氨酯膠粘劑含有大量揮發(fā)性有機(jī)溶劑，污染環(huán)境，綜合性能欠佳等缺點(diǎn)，合成了兩種環(huán)保型建筑用聚氨酯膠粘劑。
　　本文分為兩個(gè)部分：第一部分以聚碳酸酯二元醇（PCDL）、4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯（HMDI）、聚己二酸乙二醇酯（721）為主要原料，采用本體聚合法，通

2、過(guò)分子設(shè)計(jì)手段，獲得粘度適中、綜合性能優(yōu)異的無(wú)溶劑雙組分聚氨酯膠粘劑。第二部分以聚酯（PBA）、二羥甲基丙酸（DMPA）和異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）為主要原料,通過(guò)交聯(lián)和改性的方法合成水性聚氨酯乳液，并添加水性固化劑，制得粘接強(qiáng)度優(yōu)異的水性雙組分聚氨酯膠粘劑。
　　采用力學(xué)性能測(cè)試儀、傅立葉變換紅外光譜分析儀（FTIR）、熱失重分析儀（TG）、粘度測(cè)試儀等測(cè)試手段，對(duì)產(chǎn)品性能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，從而確立最佳工藝條件。
　　其

3、研究的具體內(nèi)容如下：
　　1.當(dāng)A組份多元醇選用聚碳酸酯二元醇（PCDL），異氰酸酯單體選用4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯（HMDI），預(yù)聚后加入擴(kuò)鏈劑1,4-丁二醇（BDO）和交聯(lián)劑四乙烯五胺，可得到外觀澄清透明的端羥基預(yù)聚體；當(dāng)B組份以4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯（HMDI）為主體時(shí)，與聚己二酸乙二酯（721）適度聚合，能得到無(wú)色透明的端異氰酸酯預(yù)聚體。
　　通過(guò)性能測(cè)試，確定最佳工藝條件，結(jié)果表明：當(dāng)BDO用量為

4、8.50％，四乙烯五胺用量為1.50％時(shí)，R=n(-NCO)/n(-OH)為1.15時(shí)，膠膜邵D硬度52，拉伸強(qiáng)度11.20 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率188.41％，24 h吸水率為1.23％，得到的膠膜力學(xué)性能和耐水性?xún)?yōu)異，流動(dòng)性較好，室溫可操作。此外，所制產(chǎn)品與市售雙組分聚氨酯膠粘劑相比具有更好的耐水性、耐溫性、耐黃變性和流動(dòng)性。
　　2.在水性雙組分聚氨酯膠粘劑的合成研究過(guò)程中，采用IPDI與液化MDI混合二異氰酸酯，比值為3，當(dāng)

5、聚氨酯多元醇（PBA3000）和聚氨酯多元醇（PBA2000）比值為2，DMPA用量為總固體量的2.80％，中和度為100％，R值為0.90，三羥甲基丙烷（TMP）用量為1.80％（占總固體質(zhì)量的百分含量），合成了穩(wěn)定的水性雙組分聚氨酯乳液，當(dāng)固化劑為0.50％（固化劑占乳液的質(zhì)量百分含量）時(shí)，拉伸強(qiáng)度達(dá)到14.28 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為443.89％，吸水率為7.50％。
　　通過(guò)引入功能單體進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能，研究結(jié)果表明環(huán)氧