一种基于石墨烯改性的胶水制造技术

本发明专利技术公开一种基于石墨烯改性的胶水，包括：聚氨酯、氯丁橡胶、聚丙烯酸酯、石墨烯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二胺、正丁醇、甲苯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N‑苯基‑β‑萘胺；制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中反应，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N‑苯基‑β‑萘胺依次加入反应器中反应得混合物B；步骤（3）停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，制得基于石墨烯改性的胶水。本发明专利技术制备的胶水在高温条件下仍能保持较高的粘结性，耐高温性能较佳，非常适宜作为高温胶水使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯改性的胶水
本专利技术涉及一种胶水，特别是涉及一种基于石墨烯改性的胶水。
技术介绍
胶水是连接两种材料的中间体，多以水剂出现，属于精细化工类，种类繁多，主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质分类。常见的有瞬间胶如502α-氰基丙烯酸乙酯、环氧树脂粘结类、厌氧胶水、UV胶水，热熔胶、压敏胶、乳胶类等。虽然胶水的作用很大，但是也有许多缺点，环氧树脂类的胶水固化物一般偏脆，抗剥离、抗开裂、抗冲击性能差，原材料中含有不同程度的毒性和刺激性；硅胶胶水对于大面积粘结的固化时间过久。石墨烯已经成为材料科学领域极受关注的研究热点之一。石墨烯，实际上就是单原子层的石墨，它拥有独特的二维结构和优异的力学、热力学、光学和电学性能。石墨烯是目前世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，至吸收2.3%的光，导热系数高达5300W/m·k，高于碳纳米管和金刚石。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，具有强度高，比表面积大，高化学反应活性，高填充性的特点。
技术实现思路
本专利技术的有益效果：在现有的胶水中加入石墨烯以改性胶水的耐高温性，提高其粘结性。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种基于石墨烯改性的胶水，按重量份数计算包括：聚氨酯12-30份，氯丁橡胶15-30份，聚丙烯酸酯15-30份，石墨烯2-12份，三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1.6份，乙二胺1-6份，正丁醇2-10份，甲苯2-8份，硬脂酸钾0.8-3份，聚乙烯吡络烷酮2-8份，N-苯基-β-萘胺1-5份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至80-105℃，反应1-3小时，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N-苯基-β-萘胺依次加入反应器中，反应温度调节至150-360℃，反应2-5小时，得混合物B；步骤（3）停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，静置1天，制得基于石墨烯改性的胶水。进一步地，所述胶水按重量份数计算包括：聚氨酯16-25份，氯丁橡胶16-25份，聚丙烯酸酯16-25份，石墨烯6-10份，三烯丙基异氰脲酸酯1-1.2份，乙二胺2-5份，正丁醇4-8份，甲苯4-6份，硬脂酸钾1-2.4份，聚乙烯吡络烷酮4-6份，N-苯基-β-萘胺2-4份。进一步地，所述胶水按重量份数计算包括：聚氨酯20份，氯丁橡胶18份，聚丙烯酸酯22份，石墨烯8份，三烯丙基异氰脲酸酯1.1份，乙二胺3.5份，正丁醇6份，甲苯5份，硬脂酸钾2份，聚乙烯吡络烷酮5份，N-苯基-β-萘胺3份。进一步地，所述反应器包括反应罐，所述反应罐的底部设有排料口和排污口，所述反应罐的顶端设有入料口；还包括压力感应器，所述压力感应器用于测量液位，置于反应罐的内部的一侧，所述反应罐的另一侧设置有管状电加热元件；所述反应罐的底部一侧安装有数字温度感应器，所述反应罐内部的中心位置设有搅拌机。进一步地，所述的反应器的壁上设有挂梯。进一步地，所述反应罐的外壳由两层不锈钢板构成，两不锈钢板之间为真空结构。进一步地，所述数字温度感应器的外部设有保护套，用于放置因挤压冲击而损坏数字温度感应器。本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：本专利技术制备的胶水的常温粘结强度大，且在高温条件下仍能保持较高的粘结性，耐高温性能较佳，非常适宜作为高温胶水使用。使用的反应器均采用电控，体高了精度、操作方便。附图说明图1是本专利技术反应器的结构示意图。图1的各标注为：1反应罐，2排料口，3排污口，4入料口，5压力感应器，6管状电加热元件，7数字温度感应器，8搅拌机，9挂梯。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术做具体的介绍。实施例1一种基于石墨烯改性的胶水，按重量份数计算包括：聚氨酯30份，氯丁橡胶15份，聚丙烯酸酯30份，石墨烯2份，三烯丙基异氰脲酸酯1.6份，乙二胺1份，正丁醇10份，甲苯2份，硬脂酸钾3份，聚乙烯吡络烷酮2份，N-苯基-β-萘胺5份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至80℃，反应3小时，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N-苯基-β-萘胺依次加入反应器中，反应温度调节至150℃，反应5小时，得混合物B；步骤（3）停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，静置1天，制得基于石墨烯改性的胶水。所述反应器包括反应罐1，所述反应罐1的底部设有排料口2和排污口3，所述反应罐1的顶端设有入料口4；还包括压力感应器5，所述压力感应器5用于测量液位，置于反应罐1的内部的一侧，所述反应罐1的另一侧设置有管状电加热元件6；所述反应罐1的底部一侧安装有数字温度感应器7，所述反应罐1内部的中心位置设有搅拌机8；所述数字温度感应器7的外部设有保护套，用于放置因挤压冲击而损坏数字温度感应器7。所述的反应器的壁上设有挂梯9。所述反应罐1的外壳由两层不锈钢板构成，两不锈钢板之间为真空结构。实施例2一种基于石墨烯改性的胶水，按重量份数计算包括：聚氨酯12份，氯丁橡胶30份，聚丙烯酸酯15份，石墨烯12份，三烯丙基异氰脲酸酯0.8份，乙二胺6份，正丁醇2份，甲苯8份，硬脂酸钾0.8份，聚乙烯吡络烷酮8份，N-苯基-β-萘胺1份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至105℃，反应1小时，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N-苯基-β-萘胺依次加入反应器中，反应温度调节至360℃，反应2小时，得混合物B；步骤（3）停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，静置1天，制得基于石墨烯改性的胶水。所述反应器包括反应罐1，所述反应罐1的底部设有排料口2和排污口3，所述反应罐1的顶端设有入料口4；还包括压力感应器5，所述压力感应器5用于测量液位，置于反应罐1的内部的一侧，所述反应罐1的另一侧设置有管状电加热元件6；所述反应罐1的底部一侧安装有数字温度感应器7，所述反应罐1内部的中心位置设有搅拌机8；所述数字温度感应器7的外部设有保护套，用于放置因挤压冲击而损坏数字温度感应器7。所述的反应器的壁上设有挂梯9。所述反应罐1的外壳由两层不锈钢板构成，两不锈钢板之间为真空结构。实施例3一种基于石墨烯改性的胶水，按重量份数计算包括：聚氨酯16份，氯丁橡胶25份，聚丙烯酸酯16份，石墨烯10份，三烯丙基异氰脲酸酯1份，乙二胺5份，正丁醇4份，甲苯6份，硬脂酸钾1份，聚乙烯吡络烷酮6份，N-苯基-β-萘胺2份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至100℃，反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯改性的胶水，其特征在于，按重量份数计算包括：聚氨酯12‑30份，氯丁橡胶15‑30份，聚丙烯酸酯15‑30份，石墨烯2‑12份，三烯丙基异氰脲酸酯0.8‑1.6份，乙二胺1‑6份，正丁醇2‑10份，甲苯2‑8份，硬脂酸钾0.8‑3份，聚乙烯吡络烷酮2‑8份，N‑苯基‑β‑萘胺1‑5份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至80‑105℃，反应1‑3小时，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N‑苯基‑β‑萘胺依次加入反应器中，反应温度调节至150‑360℃，反应2‑5小时，得混合物B；步骤（3）：停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，静置1天，制得基于石墨烯改性的胶水。

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯改性的胶水，其特征在于，按重量份数计算包括：聚氨酯12-30份，氯丁橡胶15-30份，聚丙烯酸酯15-30份，石墨烯2-12份，三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1.6份，乙二胺1-6份，正丁醇2-10份，甲苯2-8份，硬脂酸钾0.8-3份，聚乙烯吡络烷酮2-8份，N-苯基-β-萘胺1-5份；所述基于石墨烯改性的胶水的制备方法，如下：步骤（1）：将石墨烯加入正丁醇和甲苯中，超声分散均匀，得到混合溶液A；步骤（2）：将聚氨酯、氯丁橡胶和聚丙烯酸酯加入反应器中，温度调升至80-105℃，反应1-3小时，再将步骤（1）中的混合溶液A、三烯丙基异氰脲酸酯、硬脂酸钾、聚乙烯吡络烷酮和N-苯基-β-萘胺依次加入反应器中，反应温度调节至150-360℃，反应2-5小时，得混合物B；步骤（3）：停止上述反应，待温度降至80℃，向反应器中加入乙二胺，搅拌均匀，静置1天，制得基于石墨烯改性的胶水。2.根据权利要求1所述的基于石墨烯改性的胶水，其特征在于，所述胶水按重量份数计算包括：聚氨酯16-25份，氯丁橡胶16-25份，聚丙烯酸酯16-25份，石墨烯6-10份，三烯丙基异氰脲酸酯1-1.2份，乙二胺2-5份，正丁醇4-8份...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈素素，
申请(专利权)人：南京润屹电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32