涂料技术
研究高固含量丙烯酸酯改性聚氨酯胶粘剂的制备
2.4R值的选择 
R值的选择必须以PU性能指标为依据。R值越大,说明预聚体中极性氨基甲酸酯基等含量越高,即R值决定着PU分子链中刚性链段和柔性链段的密度,对胶粘剂性能起着决定性的作用。
通常PU胶粘剂的相对分子质量越高,分子间作用力就越大,从而越有利于粘接强度的提高。由于-NCO基团非常活泼,易产生少量副反应,故R值稍大于1时,可制得内聚力很强的大分子产物,但胶膜附着力并不理想;R值较大时,少量剩余-NCO可与被粘物中的活泼氢反应,从而有效提高了胶粘剂对被粘物的附着力。表2列出了R值对胶粘剂性能的影响。
 
R值的选择必须以PU性能指标为依据。R值越大,说明预聚体中极性氨基甲酸酯基等含量越高,即R值决定着PU分子链中刚性链段和柔性链段的密度,对胶粘剂性能起着决定性的作用。
通常PU胶粘剂的相对分子质量越高,分子间作用力就越大,从而越有利于粘接强度的提高。由于-NCO基团非常活泼,易产生少量副反应,故R值稍大于1时,可制得内聚力很强的大分子产物,但胶膜附着力并不理想;R值较大时,少量剩余-NCO可与被粘物中的活泼氢反应,从而有效提高了胶粘剂对被粘物的附着力。表2列出了R值对胶粘剂性能的影响。

表2
由表2可知:随着-NCO含量的不断增加,反应体系的黏度降低,粘接强度增大。这是由于R值越小,-NCO含量越少,体系中易生成大分子预聚体,表现为体系黏度增大、凝胶倾向加剧(R=1.2)且储存稳定性变差(R=1.5~1.8);R值越大,预聚体的相对分子质量越低,初粘强度越小。综合考虑,选择R=2.2时较适宜。 
2.5PA用量对胶粘剂粘接强度的影响
在其它条件保持不变的前提下[即R=2.2、m(改性MDI)∶m(PAPI)=1∶1等],通过改变PA用量(相对于PU质量而言)来考察胶粘剂初粘强度和拉伸剪切强度的变化情况,结果如图2所示。
 
2.5PA用量对胶粘剂粘接强度的影响
在其它条件保持不变的前提下[即R=2.2、m(改性MDI)∶m(PAPI)=1∶1等],通过改变PA用量(相对于PU质量而言)来考察胶粘剂初粘强度和拉伸剪切强度的变化情况,结果如图2所示。

图2
由图2可知:随着PA用量的不断增加,胶粘剂的初粘强度呈上升态势(但升幅不大),拉伸剪切强度呈先升后降态势(但升幅、降幅均不大)。这是由于PA用量较低时,其与PU胶粘剂的相容性较好,少量PA可有效增加胶粘剂对被粘物的润湿性,有利于PU胶粘剂终粘强度的提高,同时PA的结晶性较好,有利改善胶粘剂的初粘强度;当PA用量过高时,由于PA与PU相容性的限制,PUA胶粘剂在粘接过程中随溶剂挥发易产生微观相分离,最终导致粘接强度下降。综合考虑,选择w(PA)=8%时较适宜。 
2.6PA中羟值对胶粘剂性能的影响
若在反应过程中加入少量HEA等功能单体,利用HEA中-OH基团与异氰酸酯中-NCO基团反应,可实现PU、PA间的嵌段接枝共聚;而体系中适宜接枝共聚物的形成可有效增加PU、PA分子间的相容性,减少粘接过程中可能出现的相分离现象,从而有利于粘接强度的提高。然而,HEA用量不宜过多,否则所合成的胶粘剂黏度过高,不利于施胶,甚至出现凝胶、储存稳定性变差等现象。HEA用量(相对于PU质量而言)对胶粘剂性能的影响如表3所示。
 
2.6PA中羟值对胶粘剂性能的影响
若在反应过程中加入少量HEA等功能单体,利用HEA中-OH基团与异氰酸酯中-NCO基团反应,可实现PU、PA间的嵌段接枝共聚;而体系中适宜接枝共聚物的形成可有效增加PU、PA分子间的相容性,减少粘接过程中可能出现的相分离现象,从而有利于粘接强度的提高。然而,HEA用量不宜过多,否则所合成的胶粘剂黏度过高,不利于施胶,甚至出现凝胶、储存稳定性变差等现象。HEA用量(相对于PU质量而言)对胶粘剂性能的影响如表3所示。

表3
由表3可知:随着HEA用量的不断增加,体系黏度逐渐增大,拉伸剪切强度呈先升后降态势。当w(HEA)=5%时,体系黏度达到13500mPa·s,影响胶粘剂的施工性能和对被粘物的润湿性能,并且PUA胶粘剂的储存稳定性较差;当w(HEA)=7%时,体系出现凝胶现象。综合考虑,选择w(HEA)=3%时较适宜。 
3结论
(1)以聚酯二元醇、聚醚二元醇和蓖麻油为混合多元醇,改性MDI和PAPI为混合异氰酸酯,合成了PU预聚体;然后以PA作为PU的改性剂,制成固含量为80%的PUA胶粘剂。
(2)制备PUA胶粘剂的较佳工艺条件为:R=2.2,w(PA)=8%,m(改性MDI)∶m(PAPI)=1∶1,w(HEA)=3%。在较佳工艺条件下制成的PUA胶粘剂具有较高的初粘强度和终粘强度,并且其储存稳定性较好。
 
        3结论
(1)以聚酯二元醇、聚醚二元醇和蓖麻油为混合多元醇,改性MDI和PAPI为混合异氰酸酯,合成了PU预聚体;然后以PA作为PU的改性剂,制成固含量为80%的PUA胶粘剂。
(2)制备PUA胶粘剂的较佳工艺条件为:R=2.2,w(PA)=8%,m(改性MDI)∶m(PAPI)=1∶1,w(HEA)=3%。在较佳工艺条件下制成的PUA胶粘剂具有较高的初粘强度和终粘强度,并且其储存稳定性较好。
相关文章
发布评论
 
  已有
已有 杭州湖州绍兴马莱
杭州湖州绍兴马莱 巴洛克风格餐厅
巴洛克风格餐厅 马来漆工程097
马来漆工程097 马来漆工程095
马来漆工程095 马来漆工程094
马来漆工程094 马来漆工程086
马来漆工程086 马来漆工程082
马来漆工程082 马来漆工程078
马来漆工程078 马来漆工程069
马来漆工程069 马来漆工程065
马来漆工程065 马来漆工程061
马来漆工程061 马来漆工程060
马来漆工程060 马来漆工程051
马来漆工程051 马来漆工程036
马来漆工程036 马来漆工程034
马来漆工程034 马来漆工程031
马来漆工程031 马来漆工程028
马来漆工程028 马来漆工程001
马来漆工程001 马来漆工程002
马来漆工程002 马来漆工程003
马来漆工程003 马来漆工程004
马来漆工程004 马来漆工程005
马来漆工程005 马来漆工程006
马来漆工程006 马来漆工程007
马来漆工程007 马来漆工程008
马来漆工程008 马来漆
马来漆 仿石材
仿石材 艺术漆
艺术漆 液体壁纸
液体壁纸 肌理漆
肌理漆 荧光壁画
荧光壁画 质感涂料
质感涂料 特殊漆
特殊漆 彩石漆
彩石漆 进口涂料
进口涂料 金银箔
金银箔 墙体塑石
墙体塑石 艺术帛
艺术帛 艺术地坪
艺术地坪