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CN112724913B - 一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法 - Google Patents

一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法，所述双组份聚氨酯胶粘剂由A组份及B组份组成；其中，所述A组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：65份～85份植物油多元醇、5～20份聚合物多元醇、5份～12份小分子多元醇，0.3份～1.3份消泡剂，0.01份～0.5份润湿剂，0.3～3份除水剂，0.1～1.5份流变助剂；所述B组份包括聚氨酯预聚物，所述聚氨酯预聚物结构具有刚性苯环及侧基保护结构。与现有技术相比，不仅具有良好的耐酸碱性、耐水解性，为在其强腐蚀条件下的使用提供了基础；混合黏度小，使其具有良好的流动性与浸润性，方便后续使用；兼顾的强度及韧性，使其具有良好的后加工性能；与ABS及PVC的粘接剪切强度大，具有良好的粘接性能。

Description

一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法
技术领域
本发明属于胶黏剂制造领域，具体涉及一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法。
背景技术
中空纤维膜组件是装填密度最高的一种组件构型，一般为16000～30000m2/m3，产水量高。在污水处理(如市政生活污水处理、电子行业废水、食品行业废水、化工行业废水、垃圾渗滤液)、反渗透和纳米过滤的预处理(如海水淡化、超纯水的制备)、循环水处理(如锅炉、游泳池、美化景观用水)、乳制品、电泳涂装、生化技术等领域有着广泛的应用。
目前市场上主要使用的中空纤维膜材料有聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯和多孔陶瓷等。膜组件需要用胶粘剂对膜丝进行灌封，同时对组装材料(端盖或裙座)进行粘接。其端盖及裙座多采用ABS树脂或PVC树脂。因此胶粘剂还必须对ABS或PVC有着良好的粘接性能，防止脱粘。
聚氨酯胶粘剂对于ABS树脂或PVC树脂作为粘结基材时具有良好的柔韧性、粘接性，固化放热温度低，不会出现烧丝的问题，但是由于在环保领域中其粘接产品经常要面临强酸、强碱等腐蚀环境，但目前的双组分聚氨酯产品由于无法兼顾耐酸碱、低黏度、高强度及高韧性，导致使用在环保领域使用中受到限制。如专利CN107083229A中制备了一种具有较快的固化速度，硬度适中，剪切强度高，具有良好的耐湿热老化性能的双组份聚氨酯胶粘剂，适用于水处理膜的粘接及灌封。但常规的聚氨酯胶粘剂与ABS或PVC的端盖或裙座粘接性不佳，容易出现粘接不牢的问题。专利US2016/0298009制备了一种适用于卷式反渗透膜片的双组份聚氨酯胶粘剂，具有良好的粘接密封作用，且具有良好的耐酸碱性，不会出现渗透性起泡，但混合后黏度太大，不适用于中空纤维膜的灌封及粘接。专利CN105153982A通过采用聚氨酯改性环氧树脂制备了一种柔性环氧胶粘剂，应用于膜丝的封端，降低了环氧树脂固化后的硬度，有着良好的耐水煮性和耐酸碱性，可替换环氧硬胶与聚氨酯软胶的组合使用。但胶液的黏度偏高，在中空纤维膜丝的浸润性上有所欠缺。专利CN104726050B通过加入稳定剂、抗氧剂、增韧剂等制备得到稳定且具有柔韧性的异氰酸酯预聚体，应用于水处理膜组件封端，其耐水性、耐老化性出色，但因为加入了有机酯类增韧剂如DOP、DBP等邻苯二甲酸酯，在增加韧性的同时也降低了聚氨酯的粘接性能。目前也有采用多种胶粘剂组合使用的工艺来达到封装质量，如专利CN106178958A提到第一层胶水为环氧树脂或聚氨酯，第二层胶水为硬环氧树脂或硬聚氨酯，第三层胶水为软环氧树脂、硅胶或聚氨酯。多次浇注的工艺较为复杂且费时，严重降低了生产效率。
因此，在一次灌封下既能保持良好的柔韧性，又具有良好的耐酸碱性和粘接强度的双组份聚氨酯胶粘剂很有必要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种双组份聚氨酯胶粘剂及制备方法。
具体技术方案如下：
一种双组份聚氨酯胶粘剂，其不同之处在于，所述双组份聚氨酯胶粘剂由A组份及B组份组成；
其中，所述A组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：
65份～85份植物油多元醇、5～20份聚合物多元醇、5份～12份小分子多元醇，0.3份～1.3份消泡剂，0.01份～0.5份润湿剂，0.3～3份除水剂，0.1～1.5份流变助剂；
所述B组份包括聚氨酯预聚物，所述聚氨酯预聚物由包括以下重量份数的原料制备而成：
二聚酸聚酯多元醇15份～35份、芳香族聚醚多元醇5份～15份及异氰酸酯60份～75份；使用时，所述A组分与所述B组分的质量比为(0.6～1):1。
进一步，使用时，A组分和B组分的重量比为(0.8～1.0):1。
进一步，所述植物油多元醇选自蓖麻油、蓖麻油改性多元醇中的一种或多种；其中，所述蓖麻油改性多元醇由蓖麻油经加氢甲酰化还原法、环氧化开环法或酯交换法制备而得。
优选地，所述植物油多元醇选自Vertellus公司生产的
Figure BDA0002836043580000031
D-140、
Figure BDA0002836043580000032
D-290、
Figure BDA0002836043580000033
T-400、
Figure BDA0002836043580000034
D-2000、
Figure BDA0002836043580000035
320，上海精日公司生产的A30蓖麻油改性多元醇、A21蓖麻油改性多元醇，BASF公司生产的
Figure BDA0002836043580000036
819、
Figure BDA0002836043580000037
750、
Figure BDA0002836043580000038
805中的一种或几种。
进一步，所述聚合物多元醇为官能度为1.5～2.5的聚醚多元醇和/或聚烯烃多元醇；优选聚烯烃类多元醇，如端羟基丁苯液体橡胶、端羟基聚丁二烯多元醇、端羟基聚丁二烯-丙烯氰多元醇、氢化端羟基聚丁二烯多元醇中的一种或几种的混合物。
进一步，所述聚合物多元醇为羟基官能度为1.5～2.5、分子量为2000～4000的线性端羟基聚丁二烯多元醇或氢化端羟基聚丁二烯多元醇中的至少一种，更优选CrayValley公司生产的Poly bd R45V、LBH-2000、LBH-3000或Sartomer公司生产的LBH-P2000、LBH-P3000、LHBH-P3000中的一种或多种混合物。
进一步，所述消泡剂为非硅型、有机硅型和聚醚改性有机硅型的一种或几种，优选自BYK公司的BYK1790、BYK067A、BYK085，德谦公司的Defom 6800，默克公司MOK6621消泡剂中的一种或几种。
进一步，所述润湿剂选自聚硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷中的一种或几种，优选BYK公司的BYK307、BYK310，迪高公司TEGO-4100、TEGO-Wet265，道康宁公司的DOWCorning500W、DOW Corning501W中的一种或几种。
进一步，所述除水剂为结晶化的合成沸石，优选3A分子筛、4A分子筛或5A分子筛中的一种或几种。
进一步，所述流变助剂为疏水型气相二氧化硅，比表面积为80～300m2/g。优选卡博特公司
Figure BDA0002836043580000042
TS710、
Figure BDA0002836043580000043
TS-610、
Figure BDA0002836043580000044
TS-720，德固赛公司AEROSIL R972、AEROSIL R974、AEROSIL R812S，瓦克公司HDKH13L、HDK H15、HDK H18中的一种或几种。
进一步，所述异氰酸酯选自2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、液化MDI、碳化二亚胺改性4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种。
进一步，所述的二聚酸聚酯多元醇是由二聚酸和二元醇经酯化反应制备而成，所述二聚酸包括但不限于：
Figure BDA0002836043580000041
选取上述二聚酸为原料制备的二聚酸聚酯多元醇具有强大的侧基保护，具有耐水解稳定性，确保其能在强水解环境中正常使用。
二聚酸聚酯多元醇的优选为：如北京佰源化工的BY3026、BY3022，上海精日公司生产的DA2110、DA20、DA21，禾大化工SP-3190中的一种或几种。
进一步，所述芳香族聚醚多元醇为双酚A型聚醚多元醇，优选为法国SEPPIC公司生产的Agodiol P3，Dianol320、Dianol240，日本乳化剂株式会社的BA-P3、BA-P4U，韩国HanNong公司生产的Koremul-BSA30F、Koremul-BSA20F中的一种或几种。
一种制备上述双组份聚氨酯胶粘剂，包括以下步骤：
制备A组份：先将所述植物油多元醇、聚合物多元醇、小分子多元醇中的水分脱去并混合均匀，再加入所述消泡剂、所述润湿剂、所述除水剂、所述流变助剂混合均匀；
制备B组份：将所述异氰酸酯加入反应器中，滴加所述芳香族聚醚多元醇进行反应，再滴加所述二聚酸聚酯多元醇，在保护气体下反应制备而成。
进一步，制备B组分时，将所述异氰酸酯加入反应器中，搅拌升温至70～80℃，滴加所述芳香族聚醚多元醇，加料结束后在80±2℃下通氮气反应1～3小时；再滴加所述二聚酸聚酯多元醇，在80±2℃下通氮气反应1～3小时制备而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过以植物油多元醇、聚合物多元醇、小分子多元醇为主成分，辅以消泡剂、润湿剂、除水剂、流变助剂制备的A组分；以双酚A型聚醚多元醇在预聚物中引入带有刚性苯环结构、以侧基保护结构的端异氰酸酯基聚氨酯嵌段预聚物为B组分制备的双组份聚氨酯胶粘剂，不仅具有良好的耐酸碱性、耐水解性，为在其强腐蚀条件下的使用提供了基础；
(2)混合黏度小，使其具有良好的流动性与浸润性，方便后续使用；
(3)兼顾的强度及韧性，使其具有良好的后加工性能；
(4)与ABS及PVC的粘接剪切强度大，具有良好的粘接性能。
具体实施方式
以下结合实施例进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油72份(羟值164mgKOH/g)、10份
Figure BDA0002836043580000051
T-400和6份端羟基聚丁二烯Polybd R45V，11份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.59份消泡剂BYK6880、0.01份润湿剂BYK307、0.3份3A分子筛，0.1份气相二氧化硅HDK H15，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将67.5份异氰酸酯CDMDI100L和6.7份异氰酸酯Suprasec 1004加入反应器中，持续通入氮气，滴加5.8份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入20份二聚酸聚酯多元醇DA21，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例2
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油61.5份(羟值164mgKOH/g)、10份A30蓖麻油改性多元醇和15份氢化端羟基聚丁二烯多元醇Cray
Figure BDA0002836043580000063
HLBH-P2000，10份1,4-丁二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.5份消泡剂BYK067A、0.2份润湿剂TEGO-4100、1.5份4A分子筛、0.3份气相二氧化硅AEROSIL R972，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将63份异氰酸酯MDI和7份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加5份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入25份二聚酸聚酯多元醇BY3022，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例3
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油75份(羟值164mgKOH/g)、5份
Figure BDA0002836043580000061
T-400(羟值450mgKOH/g)和9.5份端羟基聚丁二烯多元醇Cray
Figure BDA0002836043580000062
LBH-P 2000，7份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将1份消泡剂MOK6621、0.2份润湿剂TEGO-Wet265、1.8份3A分子筛、0.5份气相二氧化硅
Figure BDA0002836043580000071
TS-720，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将54份异氰酸酯CDMDI100L和6份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加10份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入30份二聚酸聚酯多元醇SP-3190，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例4：
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油72份(羟值164mgKOH/g)、5份
Figure BDA0002836043580000072
T-400和10份端羟基聚丁二烯Polybd R45V，5.3份2-乙-1,3-己二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将1.3份消泡剂BYK1790、0.4份润湿剂DOW Corning501W、3份5A分子筛、1份气相二氧化硅HDK H18，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将50份异氰酸酯MDI和15份异氰酸酯Isonate 50加入反应器中，持续通入氮气，滴加10份双酚A型聚醚多元醇BA-P4U，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入25份二聚酸聚酯多元醇BY3026，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例5
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油50份(羟值164mgKOH/g)、18份蓖麻油改性多元醇A30和20份氢化端羟基聚丁二烯多元醇Cray
Figure BDA0002836043580000073
HLBH-P2000，8.3份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.8份消泡剂BYK6880、0.4份润湿剂TEGO-4100、2份3A分子筛、0.5份气相二氧化硅AEROSIL R812S，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将54份异氰酸酯MDI和6份异氰酸酯Lupranate MI加入反应器中，持续通入氮气，滴加15份双酚A型聚醚多元醇Agodiol P3，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入25份二聚酸聚酯多元醇DA21，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例6
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油70份(羟值164mgKOH/g)、15份
Figure BDA0002836043580000081
T-400、5份端羟基聚丁二烯RV-45、7份2-乙-1,3-己二醇，加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.6份消泡剂BYK6880、0.5份润湿剂DOW Corning500W、1.5份4A分子筛、0.4份气相二氧化硅
Figure BDA0002836043580000082
TS-710，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将68份异氰酸酯CDMDI100L和5份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加12份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入15份二聚酸聚酯多元醇SP-3190，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
实施例7
本实施例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油70份(羟值164mgKOH/g)、15份蓖麻油改性多元醇A30和5.5份端羟基聚丁二烯多元醇LBH-P3000、5份1,4-丁二醇，加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将1.2份消泡剂BYK085、0.2份润湿剂TEGO-Wet265、2.5份3A分子筛、0.6份气相二氧化硅HDKH13L，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将55份异氰酸酯CDMDI100L和5份异氰酸酯Cosmonate MX-200加入反应器中，持续通入氮气，滴加5份双酚A型聚醚多元醇Agodiol P3，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入35份二聚酸聚酯多元醇BY3026，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比0.9:1混合均匀。
各实施例A组分重量份数归纳如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7
植物油多元醇 82 71.5 80 79 68 85 85
聚合物多元醇 6 15 9.5 10 20 5 5.5
小分子多元醇 11 11 7 5.3 8.3 7 5
消泡剂 0.59 0.5 1 1.3 0.8 0.6 1.2
润湿剂 0.01 0.2 0.2 0.4 0.4 0.5 0.2
除水剂 0.3 1.5 1.8 3 2 1.5 2.5
流变助剂 0.1 0.3 0.5 1 0.5 0.4 0.6
合计 100 100 100 100 100 100 100
各实施例B组分重量份数归纳如下：
Figure BDA0002836043580000091
Figure BDA0002836043580000101
对比例1
本对比例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油75份(羟值164mgKOH/g)、10份
Figure BDA0002836043580000102
T-400和10.4份二丙二醇，加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.8份消泡剂BYK6880、0.3份润湿剂TEGO-4100、2份3A分子筛、0.5份气相二氧化硅AEROSIL R812S，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将60份异氰酸酯MDI和6份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加34份二聚酸聚酯多元醇DA21，在80±2℃下反应2小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
对比例2
本对比例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油70份(羟值164mgKOH/g)、9份蓖麻油改性多元醇A30和8份端羟基聚丁二烯RV-45，10份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.55份消泡剂MOK6621、0.25份润湿剂TEGO-Wet265、2份3A分子筛、0.2份气相二氧化硅
Figure BDA0002836043580000103
TS-720，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将55份异氰酸酯CDMDI100L加入反应器中，持续通入氮气，然后加入38份二聚酸聚酯多元醇BY3022，在80±2℃下反应2小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
对比例3
本对比例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油80份(羟值164mgKOH/g)、10份
Figure BDA0002836043580000111
T-400和6.25份1,4-丁二醇，加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将0.55份消泡剂BYK085、0.2份润湿剂TEGO-Wet265、2.4份3A分子筛、0.6份气相二氧化硅
Figure BDA0002836043580000112
TS-710，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将55份异氰酸酯MDI和6份异氰酸酯Cosmonate MX-200加入反应器中，持续通入氮气，滴加9份双酚A型聚醚多元醇Agodiol P3，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入30份二聚酸聚酯多元醇BY3026，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比0.9:1混合均匀。
对比例4
本对比例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油70份(羟值164mgKOH/g)、7份蓖麻油改性多元醇A30和15份氢化端羟基聚丁二烯多元醇Cray
Figure BDA0002836043580000113
HLBH-P2000，7.5份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，加入0.5份消泡剂BYK6880，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将56份异氰酸酯MDI和6.5份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加18.75份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入18.75份二聚酸聚酯多元醇SP-3190，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
对比例5
本对比例提供一种双组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：
制备A组分：按重量份计，在反应器中加入一级精练蓖麻油75份(羟值164mgKOH/g)、5份
Figure BDA0002836043580000121
T-400和9.5份端羟基聚丁二烯多元醇Cray
Figure BDA0002836043580000122
LBH-P 2000，7份二丙二醇加热至120℃，并在真空状态下搅拌脱水2h，然后降温至60℃，再分别将1份消泡剂MOK6621、0.2份润湿剂TEGO-Wet265、1.8份3A分子筛、0.5份气相二氧化硅
Figure BDA0002836043580000123
TS-720，真空状态下搅拌1小时出料，制得A组分。
制备B组分：分别将54份异氰酸酯CDMDI100L和6份异氰酸酯MDI-50加入反应器中，持续通入氮气，滴加10份双酚A型聚醚多元醇BSA-30F，加料完成后在80±2℃下反应1小时，然后加入30份聚醚多元醇DL-2000D(羟值56mgKOH/g)，继续在在80±2℃下反应1小时，降温至60℃后出料，制得B组分。
使用时，将A组分和B组分按质量比1:1混合均匀。
在制备对各实施例、对比例及现有市面上双组份聚氨酯胶粘剂中进行下述性能测试：
拉伸强度和断裂伸长率按照GB/T 528进行测试；
混合黏度的测试参照GB/T 2794黏度测试方法；
硬度的测试参照GB/T2411硬度测试方法；
剪切强度的测试参照GB/T7124拉伸剪切强度的测试方法；
耐酸碱性测试为将固化后的胶体浸入10％的盐酸溶液，10％的氢氧化钠溶液中30天后观察胶体外观；以上测试为在温度23±2℃，湿度50±5％的环境下进行。
表1实施例测试结果
Figure BDA0002836043580000124
Figure BDA0002836043580000131
表2对比例测试结果
Figure BDA0002836043580000132
由上表可知，本发明双组份聚氨酯胶粘剂具有综合的优良性能：具体地，本体拉伸强度≥18MPa，断裂伸长率≥200％，邵A硬度80～95，且混合黏度5000mpa*s以下，在耐酸碱性能优异，在10％wt的酸碱溶液中浸泡30天无发粘、无变色，与ABS及PVC的粘接性能优异，ABS剪切强度大于12MPa，PVC剪切强度大于6MPa，在5Kg压力下经受4万次水锤实验不脱落，上述性能为其在应用在ABS及PVC的粘接，保证前期产品易于加工且产品后续在高湿、酸碱、高冲击力的环境下稳定的性能。
与对比例1、对比例2相比，实施例1至7的B组分为二聚酸聚酯多元醇、芳香族聚醚多元醇、异氰酸酯经过嵌段共聚反应得到同时具有刚性苯环及侧基保护结构的聚合物，具有更高的拉伸强度、断裂伸长率，优异的耐酸碱性能，历经4万次水锤实验不脱落，且与ABS及PVC的粘接性能优异。
与对比例3相比，实施例1至7的A组分中含有聚烯烃多元醇，使体系具有良好的柔顺性，在5Kg压力下经受4万次水锤实验不脱落，与ABS及PVC的粘接性能优异，且断裂生产率优良。
与对比例4相比，实施例1至7的混合黏度低，具有良好的施工操作性，并能在保证强度的同时兼顾韧性。
与对比例5相比，实施例3的B组分中合成嵌段共聚物采用二聚酸聚酯多元醇，由于二聚酸聚酯多元醇庞大侧链的保护，使得体系较其他聚醚多元醇相比，对低表面能的PVC及ABS的粘接性能更好，同时具有良好的柔顺性，耐水解性能。并明显优于市售中空纤维膜用双组份聚氨酯胶粘剂。
不仅如此，发明人团队针对性能进一步优化了组分配比，所述A组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：
70份～72份的植物油多元醇、5份～15份的聚合物多元醇、10份～12份的小分子多元醇，0.3份～0.8份的消泡剂，0.01份～0.2份的润湿剂，0.3份～1.5份的除水剂，0.1份～0.3份的流变助剂；
所述B组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：
二聚酸聚酯多元醇20份～25份、芳香族聚醚多元醇5份～7份及异氰酸酯70份～75份；上述范围，可使黏度降至1500mpa*s以下，流动性更优，便于后续施工。
而将二聚酸聚酯多元醇的重量份数控制在30份～35份时，双组份聚氨酯粘胶的断裂伸长率可上升至300％以上、但同时PVC的剪切强度依然保持在6.8MPa、ABS的剪切强度在13.5MPa以上。
而将A组分及B组分控制以下重量份数时，韧性指数、强度指数以及粘结性能达到最优，所述A组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：
80份的植物油多元醇、9.5份的聚合物多元醇、7份的小分子多元醇，1份的消泡剂，0.2份的润湿剂，1.8份的除水剂，0.5份的流变助剂；
所述B组份由包括以下重量份数的各原料制备而成：
二聚酸聚酯多元醇30份、芳香族聚醚多元醇10份及异氰酸酯60份。
其次，现将A组分植物油多元醇选自
Figure BDA0002836043580000151
T-400、A30中的一种混合一级精练蓖麻油一起使用时，强度增加，A组分中聚合物多元醇选用Poly bd R45V、LBH-P2000中的一种或两种时，分子体系的柔顺性更为优良，可提高断裂伸长率至220％以上。而疏水型气相二氧化硅作为流变助剂配合浸润剂使用，能很好的改善产品的流变性，使其更加便于施工。选用分子筛作为除水剂，能有效吸收中空纤维膜表面的微量水分，使胶水固化时不发泡，进而提高产品的外观及可靠性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双组份聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述双组份聚氨酯胶粘剂包括A组份和B组份；
其中，所述A组份由以下重量份数的各原料制备而成：
65份～85份植物油多元醇、5～20份聚合物多元醇、5份～12份小分子多元醇，0.3份～1.3份消泡剂，0.01份～0.5份润湿剂，0.3～3份除水剂，0.1～1.5份流变助剂；所述植物油多元醇选自蓖麻油、蓖麻油改性多元醇中的一种或多种，具体选自
Figure FDA0003776673110000011
D-140、
Figure FDA0003776673110000012
D-290、Polycin，
Figure FDA0003776673110000013
Figure FDA0003776673110000014
D-2000、
Figure FDA0003776673110000015
320、A30蓖麻油改性多元醇、A21蓖麻油改性多元醇、
Figure FDA0003776673110000016
819、
Figure FDA0003776673110000017
750、
Figure FDA0003776673110000018
805中的一种或几种；聚合物多元醇为羟基官能度为1.5～2.5、分子量为2000～4000的线性端羟基聚丁二烯多元醇或氢化端羟基聚丁二烯多元醇中的至少一种，具体选自Poly bd R45V、LBH-2000、LBH-3000、LBH-P2000、LBH-P3000、LHBH-P3000中的一种或多种混合物；所述除水剂为分子筛，所述流变助剂为疏水型气相二氧化硅，比表面积为80～300m2/g；所述小分子多元醇选自小分子二元醇，分子质量为50～250；
所述B组份为聚氨酯预聚物，所述聚氨酯预聚物由以下重量份数的原料制备而成：二聚酸聚酯多元醇15份～35份、芳香族聚醚多元醇5份～15份及异氰酸酯60份～75份；所述二聚酸聚酯多元醇选自BY3026、BY3022、DA2110、DA20、DA21、SP-3190中的一种或者多种，所述芳香族聚醚多元醇为双酚A型聚醚多元醇；
使用时，所述A组分与所述B组分的质量比为(0.8～1):1。
2.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述A组份由以下重量份数的各原料制备而成：
70份～82份的植物油多元醇、5份～15份的聚合物多元醇、10份～12份的小分子多元醇，0.3份～0.8份的消泡剂，0.01份～0.2份的润湿剂，0.3份～1.5份的除水剂，0.1份～0.3份的流变助剂；
所述B组份由以下重量份数的各原料制备而成：
二聚酸聚酯多元醇20份～25份、芳香族聚醚多元醇5份～7份及异氰酸酯70份～75份。
3.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述消泡剂为非硅型、有机硅型和聚醚改性有机硅型中的一种或几种；所述润湿剂选自聚硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的双组份聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述异氰酸酯选自2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯与4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、液化MDI、碳化二亚胺改性4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或几种。
5.权利要求1～4任一项所述的双组份聚氨酯胶粘剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备A组份：先将所述植物油多元醇、聚合物多元醇、小分子多元醇中的水分脱去并混合均匀，再加入所述消泡剂、所述润湿剂、所述除水剂、所述流变助剂混合均匀；
制备B组份：将所述异氰酸酯加入反应器中，滴加所述芳香族聚醚多元醇进行反应，再滴加所述二聚酸聚酯多元醇，在保护气体下反应制备而成。
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