一種stp專用膠粘劑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種制膠工藝,具體用于STP保溫板的粘接。
【背景技術】
[0002] 國外STP真空保溫板的研究是從1972年開始的,主要集中在日本、歐州國家。目 前在冰箱、制冷行業(yè)已普遍應用,在日本90%以上的冰箱采用了該種材料保溫。目前,歐州 國家在建筑上已經(jīng)開始應用,從德國慕尼黑樣板工程的跟蹤檢測結果顯示,用真空絕熱板 做完保溫的工程,其每年的能耗僅為慕尼黑城市平均能耗的1/10。
[0003] STP超薄真空保溫板項目在國外已被大量采用,在我國還處于起步階段,目前,已 有很多大樓和建筑都采用了該保溫技術。STP真空保溫板作為建筑外墻保溫材料,需通過水 泥砂漿方可粘貼固定。在施工過程中保溫板外表面將直接同水泥砂漿接觸,并經(jīng)2-4天的 自然晾曬后方可干燥固化。建筑工程中使用的混凝土因存在NaOH而呈現(xiàn)堿性,根據(jù)原料的 配比不同,其堿性的強弱有變化,通常水泥沙漿在常溫下的PH值范圍為8-12。因此,保溫板 的外層材料的抗堿性能將直接影響產(chǎn)品上墻后的安全性。
[0004] 現(xiàn)有STP真空保溫板在強堿中浸泡一段時間,會出現(xiàn)局部鼓泡、玻璃纖維分層脫 落、外觀顏色變深等現(xiàn)象。原因是膠粘劑同水泥砂漿產(chǎn)生化學反應。所以調整膠粘劑的結 構,增加其耐堿性是一個需要解決的問題。
[0005] STP真空保溫板在生產(chǎn)時通常使用聚氨酯膠粘劑,是以聚己二酸乙二醇酯為主的 甲組分,以三羥甲基丙烷一TDI加成物為固化劑(乙組分)的雙組分膠粘劑。
[0006] 實驗表明,該類粘合劑處于較強的堿性溶液中時,會破壞膠粘劑的分子鏈結構,使 粘合層失去粘結強度,因此其抗堿性能不太理想。與此同時,現(xiàn)有聚氨酯膠粘劑的初粘強 度,最終剝離強度,粘接強度和耐蒸煮性均較低,導致STP真空保溫板的壽命較低,不利于 STP真空保溫板的推廣。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種STP專用 膠粘劑的制備方法,其具有抗堿性,具有更高的初粘強度,最終剝離強度,粘接強度和耐高 溫性能。
[0008] 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種STP專用膠粘劑的制備方法, 包含制備組份A的步驟和制備組份B的步驟 :
[0009] 制備組份A的步驟為:
[0010] 將二異氰酸酯、聚醚二元醇和阻燃劑倒入第一反應釜進行聚合反應,最終制得異 氰酸酯預聚物,該異氰酸酯預聚物為組份A;
[0011] 制備組份B的步驟為:
[0012] (1)將乙二醇、己二酸、對苯二甲酸甲酯、間苯二甲酸和季戊四醇倒入第二反應釜 中進行酯化反應,制得芳香族聚酯二元醇;
[0013] (2)將步驟(1)中制得的芳香族聚酯二元醇與活性聚醚混合后得到組份B ;
[0014] 還包含將組份A和組份B混合進行固化反應的步驟,該步驟后即制得STP專用膠 粘劑。
[0015] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述將組份A和組份B混合進行固化反應的步 驟中,組份A和組份B混合后放到具有加熱保溫功能的膠盤里,溫度控制在45~80°C,粘度 控制在 500 ~1500mPa ? s。
[0016] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述在制備組份A的步驟中,所述二異氰酸酯 為異佛爾酮二異氰酸酯(iroi ),所述聚醚二元醇的分子量為1〇〇〇。
[0017] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述制備組份B的步驟(1)是將計量好的二甘 醇和/或1,4 丁二醇與己二酸、對苯二甲酸甲酯、間苯二甲酸和季戊四醇進行混合,在反應 釜中通氮氣,攪拌升溫,當溫度升至140~160°C,發(fā)生酯化反應,繼續(xù)緩慢升溫,反應6h后 升溫至210°C,進行減壓酯化反應獲得分子量為600~1000的聚酯二醇。
[0018] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述制備組份B的步驟(2)是將步驟(1)中得到 的聚酯二醇與分子量為2000的端伯胺基聚氧化丙烯混合后制得組份B。
[0019] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述組份A的制備步驟中,異氰酸根的殘留量 為 NC0%=4. 5 ~10。
[0020] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述組份A的制備步驟中,異氰酸根的殘留量 為 NC0%=5. 0 ~8。
[0021] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述將組份A和組份B混合進行固化反應的步 驟中,組份A和組份B的質量比為100:10~100:25。
[0022] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,上述組份A的制備步驟中,先在第一反應釜中 加入阻燃劑和聚醚二元醇,保持恒溫,進行真空脫水,降溫后加入二異氰酸酯,攪拌均勻,保 溫反應后制得組份A ;
[0023] 所述組份B的制備步驟中,在第二反應釜中將己二酸、間苯二甲酸、乙二醇、對苯 二甲酸甲酯和季戊四醇混合并升溫,充氮氣保護,開始出水,進行酯化反應。
[0024] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0025] 本發(fā)明STP專用膠粘劑的制備方法,是專門用來制備用于粘接STP真空保溫板的 聚氨酯膠粘劑;本發(fā)明針對目前改性聚氨酯膠粘劑的固化速度慢,初粘強度低、最終剝離強 度低以及耐高溫性差和抗堿性差等問題,本發(fā)明采用組分中添加活性聚醚,活性聚醚的端 基比現(xiàn)在一般采用的羥基反應活性高很多,從而反應速度快,初粘強度較高,由于最終形成 的化學鍵較強,最終剝離強度也較高。而且本發(fā)明通過引入苯環(huán)和脂環(huán)等大體積單體來提 高其耐濕熱性能,在分子中引入異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)的六元脂環(huán),采用含對苯二甲 酸和間苯二甲酸的芳香族聚酯提高其耐熱和耐水性能;采用活性聚醚也增加了化學鍵的強 度,提高產(chǎn)品耐熱性能和耐水性能,將這三種特點的分子結構同時引入改性聚氨酯膠粘劑 不僅提高了產(chǎn)品的耐蒸煮性,同時也使得產(chǎn)品具有無毒性,這也是非常有特色的。
[0026] 本發(fā)明還通過己二酸、對苯二甲酸二甲脂、間苯二甲酸、乙二醇、季戊四醇(保護氨 脂鍵,增加耐堿性/耐酸性)和脂環(huán)族二異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯IPDI)等材料的反 應,制備成具有高初粘強度和最終剝離強度、高粘接強度、高耐蒸煮性、高耐堿性的改性聚 氨酯膠粘劑以用于STP建筑保溫材料市場;