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无溶剂型聚氨酯密封胶配方分析
一.前言
聚氨酯密封胶是三大弹性密封胶(有机硅、聚硫、聚氯酯)之一，具有优良的弹性、耐低温性、耐磨性和对基材良好的粘附性；聚氨酯密封胶由于含有极性基团、柔性链段和刚性链段嵌段共聚，与含有活泼氢的材料和表面光洁的材料都有优良的化学黏合力，有良好的粘结性能，机械物理性能以及耐化学腐蚀、耐热、耐低温等性能，且施工时无收缩，断裂伸长率高。粘接力强作为粘接和弹性密封材料应用非常广泛，近年来成为研究热点。因此世界发达国家都很重视聚氨酯密封胶工业的技术开发。目前，作为三大高档密封胶的一种，与其它弹性密封胶(聚硫、硅酮类)相比，聚氨酯密封胶具有耐磨、耐寒、耐油、弹性好、耐震动等优点，使用寿命可达l5～20年，而价格相对较低。其中单组分湿固化型聚氨酯密封胶由于使用方便在汽车内饰、车窗玻璃等方面得到了广泛应用.
早在20世纪50年代国外就研制开发出了目前我国尚在使用的溶剂型PU密封胶系列，60年代又推出无溶剂型PU密封胶，此后，国外专家学者对无溶剂型PU胶进行了大量的探索和研究以及在汽车、建筑等行业上的应用试验，目前技术已相当成熟。而我国在这方面的工作起步则较晚，以致技术落后、产品单一且质量不稳，远远不能满足汽车、建筑及船舶等行业的需求.
禾川化学专业从事无溶剂型聚氨酯密封胶配方分析、成分分析、配方检测、成分检测，禾川化学是聚氨酯密封胶企业产品技术革新的风向标；禾川化学通过多年沉积,运用精细化工的复配技术, 做了小试和应用试验, 研制了一种新型无溶剂型聚氨酯密封胶配方技术;该聚氨酯密封胶耐候性好，由于共聚物主体中没有不饱和键存在，长期户外使用时仍能保持良好的粘结性能；聚氨酯密封胶制品具有非常广泛的应用领域，在国外已广泛用于纺织、土木建筑、交通运输、电子元件、制鞋、包装等工业领域.
二.无溶剂型聚氨酯密封胶
2.1常见聚氨酯密封胶组分
常见聚氨酯密封胶一般组成为：异氰酸酯预聚物、多元醇（聚丙二醇等羟基组分）、含羟基的聚醚、聚酯、催化剂（锡催化剂等）、填料（碳酸钙等）、脱水剂、黏附促进剂、颜料（钛白粉）等组成.
2.1.1异氰酸酯
主要品种有甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、亚苯二甲基二异氰酸酯等.
2.1.2多元醇
含羟基的组分与异氰酸酯反应可生成聚氨酯。常用的有聚酯树脂（如307聚酯、309聚酯、311聚酯等）和聚醚树脂等（如N-204聚醚、N-210聚醚、N-215聚醚、N-220聚醚、N-235聚醚).
2.1.3催化剂
为了控制聚氨酯胶粘剂和密封剂的反应速率，或使反应沿预期的方向进行，在制备预聚体胶粘剂或在胶粘剂固化时都可加入各种催化剂.
2.1.4填料
为了降低成本和减小胶粘剂固化时的收缩率，适当加入填料是有利的。填料表面一般吸附着一定量的水分，它容易与异氰酸酯基反应生成聚脲，并产生二氧化碳，储存时会凝胶。因此，聚氨酯胶粘剂中的填料，应预先高温去除水分，或用偶联剂进行处理.
有的填料，如氧化锌、槽法炭黑等还能与异氰酸酯反应，选用时应注意。适合于聚氨酯胶粘剂的填料有滑石粉、陶土、重晶石粉、云母粉、碳酸钙、氧化钙、石棉粉、硅藻土、二氧化钛、铝粉、铁粉、铁黑、铁黄、三氧化二铬、刚玉粉和金刚砂粉等;
2.1.5脱水剂
它的作用主要是除去预聚物中微量水分，常用的脱水剂有单官能团异氰酸酯、氧化钙、硫酸铝等;
2.1.6黏附促进剂（偶联剂）
主要指官能硅烷，如γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷等;
2.1.7其它添加剂
根据需要可添加其它助剂，如防老剂、抗氧剂、稳定剂、阻燃剂、颜料等。
三.聚氨酯密封胶参考配方
3.1无溶剂型聚氨酯密封胶参考配方1
|
成分 |
投料比 |
成分说明 |
|
聚乙二醇-异氰酸酯预聚体 |
100 |
2.6%游离异氰酸酯 |
|
抗氧剂 |
0~0.5 |
|
|
聚乙二醇（分子量2000） |
7~8 |
|
|
钛白粉（金红石型） |
5.5~6.5 |
|
|
碳酸钙 |
35~40 |
|
|
气相法白炭黑 |
2~3 |
|
|
锡催化剂 |
1~2 |
|
3.2聚氨酯胶粘剂参考配方A组分
|
成分 |
投料比 |
成分说明 |
|
甲苯二异氰酸酯 |
25~30 |
TDI |
|
多羟基聚醚混合物 |
100 |
|
|
邻苯二甲酸二丁酯 |
0~3 |
|
|
二月桂酸二丁基锡 |
0~0.5 |
|
|
白炭黑 |
1~5 |
|
|
氧化钙 |
1~5 |
|
3.3聚氨酯胶粘剂参考配方B组分
|
成分 |
投料比 |
成分说明 |
|
甲苯二异氰酸酯 |
18~20 |
|
|
多羟基聚醚混合物 |
100 |
|
|
二月桂酸二丁基锡 |
0.1~0.5 |
|
|
白炭黑 |
1~5 |
|
|
胺类固化剂 |
12~15 |
|
|
其它助剂 |
1~5 |
|
以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考，关于胶粘剂配方更多技术可以咨询我中心技术支持0512-82190669
市面常见聚氨酯胶粘剂：
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