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期刊專利論文

一種無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑及其制備方法

來源:國家知識產權局2025年11月28日

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申請公布號:CN120988633A

申請人:煙臺德邦科技股份有限公司

摘要:本發明涉及膠黏劑技術領域,特別涉及一種無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑及其制備方法。無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑,包括以下重量份的組分:A組分:耐低溫多元醇A 60‑70份,生物基多元醇10‑20份,硅烷偶聯劑1‑2份,補強填料A 20‑30份;B組分:聚氨酯預聚體70‑80份,補強填料B 20‑30份。該膠粘劑通過增強聚氨酯網絡的物理交聯使其具有優異綜合性能,適用于低溫環境,在新能源汽車、航空航天、交通等領域具有良好的發展潛力。

發明內容(節選):本發明的另一方面在于提供本發明第一方面提供的無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:
S1、制備聚氛酯預聚體:按照重量百分比計,將15-55%的二異氰酸酯在N2氣氛下機械攪拌加熱到75℃;隨后,將 35-75%的耐低溫多元醇B和5-10%的有機硅聚合物分別滴入二異氰酸酯中,滴加時間控制在0.8-1.2h;然后滴入10-15ppm的催化劑,并于溫度為80-85℃的N2保護下反應4-6h,直至NC0值無變化時降溫至室溫,得到聚氨酯預聚體;
S2、將60-70份耐低溫多元醇A,10-20份生物基多元醇,1-2份硅烷偶聯劑,20-30份補強填料A投入攪拌釜抽真空攪拌1-2h,控制混合溫度≤60℃,真空度為-0.08-0.09 MPa,得到A組分;
S3、將70-80份聚氨酯預聚體,20-30份補強填料B投入攪拌釜中,抽真空攪拌1-2h,控制混合溫度≤50℃,真空度為-0.08-0.09 MPa,得到B組分;
S4、將A組分與B組分按照體積比1:1混合,得到無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑。
與現有技術相比,本發明具有如下技術效果:
本發明制備的無溶劑耐低溫聚氨酯膠黏劑包括A、B組分,A組分與B組分以1:1體積比組合來制備膠黏劑組合物,具有優異的低溫柔韌性和低溫粘接性能,適用于新能源汽車、航天航空、交通等領域;

本技術方案通過創新性地在聚氨酯硬段區域引入具有超低玻璃化轉變溫度和大體積結構的有機硅聚合物,利用其破壞硬段規整性、顯著降低硬段微區自身凍結溫度并在低溫下提供有效柔性節點與物理交聯點的獨特機理,結合特定比例的耐低溫多元醇B構建柔性連續相,以及精確控制的二異氰酸酯用量和NC0:0H摩爾比來優化整體交聯網絡和相分離結構,并輔以微量催化劑確保反應可控和預聚體流動性,從而協同實現了現有技術所未曾達到的卓越低溫柔韌性和加工流動性。這種在硬段層面進行柔性化改性的設計思路和由此產生的獨特低溫性能提升機制,構成了本發明的核心創造性和區別于現有技術的顯著特征。

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