对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚氨酯胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚氨酯胶粘剂及其制备方法。属粘合剂制备领域。该方法包括：利用多种三官能度聚醚多元醇、两官能度聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物和稀释剂在一定条件下合成反应得到的端羟基聚氨酯预聚体，与小分子扩链剂、抗流挂助剂、消泡剂、吸湿剂、无机填料、有机硅偶联剂复合作为该胶粘剂的第一组分；由多异氰酸酯作为该胶粘剂的第二组分，两组分按比例复配得到聚氨酯胶粘剂。该方法制得的胶粘剂具有固化速度快、粘接效果好、力学性能高、抗流挂、施工方便等特点。不施用任何底胶，使混凝土板或聚脲防水层与高强度挤塑板的粘接具有良好的粘接效果。完全满足无砟轨道技术的技术标准和规范。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶粘剂
，尤其是涉及一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚 氨酯胶粘剂及其制备方法。
技术介绍
随着当前国内基础设施建设发展步伐不断加快，众多高速铁路客运专线在建造过 程中采用了大量的先进工艺及前沿技术(如无砟轨道技术)。世界高速铁路的发展证实，高 速铁路基础工程如果使用常规的轨道系统，道砟粉化严重，线路维修频繁，安全性、舒适性、 经济性相对较差。采用无砟轨道技术，高速列车其平稳性、舒适度达到优级，测试的各项数 据都在安全标准之内，并能实现了轨道“少维修、免维修”的设计目标，这些为高速铁路建设 发展起到重要作用。2007年，中国首条无砟轨道“遂渝铁路”全线贯通，京津城际铁路、武广客运专线、 沪宁城际铁路、郑西客运专线、京沪高速铁路均采用无砟轨道技术设计施工，无砟轨道技术 已经成为后期高速铁路建设发展趋势。砟轨道技术作为整体技术进行细化，客运专线铁路板式无砟轨道与梁面间设置滑 动层。而桥梁两端需要桥面与高强度挤塑板进行粘接。粘接挤塑板用的胶粘剂用于对梁面 防水层或混凝土面与高强度挤塑板进行粘结。目前通用的聚氨酯胶粘剂由于具有弹性好、低温柔韧性好、耐磨，并具有较高的物 理力学性能，在民用领域得到了广泛的应用，包括汽车、建筑等很多领域。因此通过的聚氨 酯胶粘剂也可以用在高速铁路无砟轨道的“两布一膜”技术以及高强度挤塑板的粘接中，聚 氨酯胶粘剂产品分为单组分与双组分两种，其中单组分胶粘剂使用方便，但存在着储存稳 定性差、固化速度慢、粘接强度低等缺点；双组分胶粘剂由于固化速度快，粘接强度高成为 高铁用胶的首选。由于高强度挤塑板产品易出现不平整的情况，为保证胶粘剂与桥面的全面粘接， 则需要胶粘剂粘度较大且不宜流淌，但为了施工方便还需要胶粘剂易刮涂，且由于挤塑板 的粘接位于桥面两端，承受更多的应力和振动，对胶黏剂力学性能的要求更高。因此就需要 既有防流挂性能又易利涂，且粘接力大的胶粘剂，但目前在挤塑板粘接技术中使用的胶粘 剂多为其它领域的胶粘剂转用(如土工布粘接用胶粘剂)，在施工工艺及粘接强度上存在 不足，而目前还没有专用于挤塑板粘接的胶粘剂。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术实施例的目的是提供一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的 聚氨酯胶粘剂及其制备方法，制得一种适用于对高速铁路用挤塑板进行粘接的胶粘剂，在 不施用任何底胶的情况下，对混凝土板、聚脲防水层及高强度挤塑板都具有良好的粘接效^ o本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的本专利技术实施例提供一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚氨酯胶粘剂，该胶粘剂 由第一组分与第二组分按2. 85 3. 15 1的质量比复配而成；其中，第一组分是由按质量百分比计，以30 60%的端羟基聚氨酯预聚体、5 10%的稀释剂、1 3%的小分子扩链剂、30 60%的无机填料、1 3%的抗流挂助剂、1 3%的吸湿剂、0. 2 0. 5%的消泡剂和0. 5 2%的有机硅偶联剂为原料，将各原料混合均 勻后制成的组合物；第一组分中的端羟基聚氨酯预聚体是由按质量百分比计，以10 25%的稀释剂、 40 60%的三官能度聚醚多元醇、10% 20%的两官能度聚醚多元醇和5 15%的二苯 基甲烷二异氰酸酯或其衍生物为原料；将原料中的三官能度聚醚多元醇、两官能度聚醚多 元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物加入到合成反应釜中，升温至100 110°C，反应 2. 5 3小时，合成反应完成，加入稀释剂后制成的端羟基聚氨酯预聚体；第二组分是由按质量百分比计的多异氰酸酯75 88%和稀释剂12 25%混合 形成的组合物。本专利技术实施例还提供一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚氨酯胶粘剂的制备 方法，包括制备端羟基聚氨酯预聚体按质量百分比取制备端羟基聚氨酯预聚体的各原料，包括稀释剂10 25%、三 官能度聚醚多元醇40 60%、两官能度聚醚多元醇10%-20%和二苯基甲烷二异氰酸酯或 其衍生物5 15% ；将上述原料中的三官能度聚醚多元醇、两官能度聚醚多元醇和二苯基甲烷二异氰 酸酯或其衍生物加入到合成反应釜中，升温至100 110°C，反应2. 5 3小时，合成反应完 成，加入稀释剂，即制得端羟基聚氨酯预聚体；制备第一组分按质量百分比取制备第一组分的各原料，包括上述制得的端羟基聚氨酯预聚体 30 60%、稀释剂5 10%、小分子扩链剂1 3%、无机填料30 60%、抗流挂助剂1 3%、吸湿剂1 3%、消泡剂0. 2 0. 5%和有机硅偶联剂0. 5 2% ；将上述原料中的端羟基聚氨酯预聚体、稀释剂、小分子扩链剂、抗流挂助剂、吸湿 剂、消泡剂、无机填料和有机硅偶联剂混合均勻后得到的组合物，制为第一组分；制备第二组分按质量百分比取制备第二组分的各原料，包括多异氰酸酯75 88%和稀释剂 12 25%，将原料中的多异氰酸酯和稀释剂混合后得到的组合物，制为第二组分；复配将上述制得的第一组分与第二组分按2. 85 3. 15 1的质量比混合后，即 制得该聚氨酯胶粘剂。从上述本专利技术实施例提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例中通过对端羟基 聚氨酯预聚体结构的设计，扩链剂、抗流挂助剂、稀释剂、消泡剂和有机硅偶联剂的选择以 及调整无机填料的配比，配合适当的固化体系，使制得的胶粘剂具有固化速度快、粘接效果 好、施工方便等特点。该胶粘剂适用于高速铁路无砟轨道的挤塑板粘接中，在不施用任何底 胶的情况下，对混凝土板或聚脲防水层与高强度挤塑板都具有良好的粘接效果。该胶粘剂力学性能高，弹性好，无毒性、刺激性气体排出，耐侯性能优异。 具体实施例方式为便于理解，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一本实施例提供一种聚氨酯胶粘剂，该胶粘剂适用于高速铁路无砟轨道挤塑板粘接 的胶粘剂，该胶粘剂对混凝土板或聚脲防水层与高强度挤塑板具有良好的粘接效果，该胶 粘剂是由第一组分与第二组分按2. 85 3. 15 1的质量比复配而成，该胶粘剂的异氰酸 酯质量百分含量为23% 28%、在25°C温度条件下粘度为200 400mPa-s ；其中，第一组 分是由按质量百分比计的端羟基聚氨酯预聚体30 60%、稀释剂5 10%、小分子扩链剂 1 3 %、无机填料30 60 %、抗流挂助剂1 3 %、吸湿剂1 3 %、消泡剂0. 2 0. 5 % 和有机硅偶联剂0. 5 2%为原料，将各原料混合均勻后制成的组合物；第一组分中的端羟基聚氨酯预聚体是由按质量百分比计，以10 25%的稀释剂、 40 60%的三官能度聚醚多元醇、10% 20%的两官能度聚醚多元醇和5 15%的二苯 基甲烷二异氰酸酯或其衍生物为原料；将原料中的三官能度聚醚多元醇、两官能度聚醚多 元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物加入到合成反应釜中，升温至100 110°C，反应 2. 5 3小时，合成反应完成，加入稀释剂后制成的端羟基聚氨酯预聚体；第二组分是由按质量百分比计的多异氰酸酯75 88%和稀释剂12 25%混合 形成的组合物。上述聚氨酯胶粘剂的第一组分各原料中，所用的稀释剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的任一种；所用的小分子扩链剂为二邻氯二苯胺甲烷、三羟甲基丙烷、1，3丙二醇、1，4 丁二 醇中的任一种或任意几种；所用的无机填料为400目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对高速铁路用挤塑板进行粘接的聚氨酯胶粘剂，其特征在于，该胶粘剂由第一组分与第二组分按２．８５～３．１５∶１的质量比复配而成；　　其中，第一组分是由按质量百分比计，以３０～６０％的端羟基聚氨酯预聚体、５～１０％的稀释剂、１～３％的小分子扩链剂、３０～６０％的无机填料、１～３％的抗流挂助剂、１～３％的吸湿剂、０．２～０．５％的消泡剂和０．５～２％的有机硅偶联剂为原料，将各原料混合均匀后制成的组合物；　　第一组分中的端羟基聚氨酯预聚体是由按质量百分比计，以１０～２５％的稀释剂、４０～６０％的三官能度聚醚多元醇、１０％～２０％的两官能度聚醚多元醇和５～１５％的二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物为原料；将原料中的三官能度聚醚多元醇、两官能度聚醚多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯或其衍生物加入到合成反应釜中，升温至１００～１１０℃，反应２．５～３小时，合成反应完成，加入稀释剂后制成的端羟基聚氨酯预聚体；　　第二组分是由按质量百分比计的多异氰酸酯７５～８８％和稀释剂１２～２５％混合形成的组合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘滨，
申请(专利权)人：北京高盟新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]