[发明专利]一种长开放时间快速固化的双组份聚氨酯胶粘剂

说明书

本发明提供一种长开放时间快速固化的双组份聚氨酯胶粘剂，包括体积比2～10:1的A和B组分；以重量份计，A组分包括多元醇30～50份，小分子二元醇扩链剂1～10份，炔醇1～10份，金属催化剂0.01～1份、硅烷偶联剂0.2～2份和填料30～80份；B组分包括质量比(80～40):(20～60)的二苯甲烷类多异氰酸酯和脂肪族类多异氰酸酯。本发明采用金属催化剂与炔醇的共同作用，起到减缓胶粘剂初始反应的效果，待炔醇和异氰酸酯反应完后，多元醇与异氰酸酯的反应正式启动，依靠高催化剂含量达到快速反应的效果；复配的多异氰酸酯，降低高活性异氰酸酯与炔醇反应初期的交联点，进一步降低初期反应速度，延长可操作时间。

技术领域

本发明属于聚氨酯胶粘剂，尤其涉及一种长开放时间快速固化的双组分聚氨酯胶粘剂。

背景技术

双组份聚氨酯胶粘剂是以异氰酸酯(NCO)基团封端聚合物为主体有效成份，含羟基(OH)基团的多元醇为固化剂，配以增塑剂、填料、催化剂、助剂的聚氨酯粘接材料，具有粘接强度高、韧性好的优点，可以用于各种异型材之间的粘接。

随着异氰酸酯和多元醇交联反应的进行，双组份聚氨酯胶的粘度逐渐增大、强度逐渐升高。在流水线型工业制造的过程中，为了提高工艺装配的效率，往往希望双组份聚氨酯胶粘剂能够在短时间内达到快速的固化强度。在实际的生产过程中，可以通过增加催化剂含量、外部加热等方式来提高双组份聚氨酯胶粘剂的固化速度。但增加催化剂含量往往会造成双组份聚氨酯胶粘剂的开放时间(可操作时间)缩短，从而无法保证胶粘剂的施工，而外部加热往往只能在某些特定的场合采用。因此，能在常规施工条件下(15～35℃)固化的长开放时间、快速固化的双组份聚氨酯胶粘剂是非常有竞争力的。

传统双组份聚氨酯胶粘剂的羟基组份一般以聚醚多元醇、聚酯多元醇、蓖麻油、羟基封端的液体聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇等作为主要原料，添加小比例的脂肪族、芳香族小分子多元醇，脂肪族、芳香族小分子多元胺作为扩链剂以提高产品的强度。这些产品毫不例外的，都不能同时满足长开放时间和快速固化的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种长开放时间快速固化的双组分聚氨酯胶粘剂，该胶粘剂开放时间长。

本发明提供了一种长开放时间快速固化的双组份聚氨酯胶粘剂，包括体积比为2～10：1的A组分和B组分；

以重量份数计，所述A组分包括以下组分：

官能度为2～4的多元醇30～50份，小分子二元醇扩链剂1～10份，官能度1～4的炔醇1～10份，金属催化剂0.01～1份、硅烷偶联剂0.2～2份和助剂0～1份；

所述B组分包括质量比为(80～40):(20～60)的二苯甲烷类多异氰酸酯和脂肪族类多异氰酸酯。

优选地，所述官能度1～4的炔醇选自丙炔醇、丁炔醇及其同分衍生物、戊炔醇及其同分衍生物、己炔醇及其同分衍生物、庚炔醇及其同分衍生物、辛炔醇及其同分衍生物、壬炔醇及其同分衍生物、癸炔醇及其同分衍生物、十一炔醇及其同分衍生物、丁炔二醇及其衍生物、己炔二醇及其衍生物、辛炔二醇及其衍生物、癸炔二醇及其衍生物和十二碳炔二醇及其衍生物中的一种或多种。

优选地，所述官能度1～4的炔醇选自丙炔醇、丁炔醇、戊炔醇、己炔醇、庚炔醇、辛炔醇、壬炔醇、癸炔醇、十一炔醇、甲基丁炔醇、甲基戊炔醇、丁炔二醇、己炔二醇、辛炔二醇、癸炔二醇、十二碳炔二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、乙基辛炔醇、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇和2,5,8,11-四甲基-6-十二碳炔-5,8-二醇中的一种或多种。

优选地，所述官能度为2～4的多元醇的分子量为300～18000g/mol；

所述小分子二元醇扩链剂的分子量低于300g/mol的脂肪族二元醇。