本发明专利技术旨在针对已有胶粘剂存在的缺点，采用溶液插层法得到有机蒙脱土改性的聚氨酯胶粘剂，弥补以往聚氨酯胶粘剂的缺点。本发明专利技术采用双组份胶粘剂，先采用十二烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵作为有机插层剂处理蒙脱土，在丙酮和多元醇组份中将有机蒙脱土分散，再与异氰酸酯组份进行混合，室温固化，制备聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合胶粘剂。聚氨酯分子插入到蒙脱土片层之间，有机蒙脱土与基体的相容性良好，分散均匀，提高胶粘剂的力学性能，热稳定性，耐溶剂性以及透光率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种双组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法，更具体的来讲，涉及一种利用有机蒙脱土改性一种双组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯胶粘剂是分子链中含有氨酯基(-NHC00-)或异氰酸酯基(-NC0)类的胶粘剂，固化后形成聚氨酯胶膜。它含有化学活泼性极强的基团，不仅与含有活泼氢的材料如泡沫、塑料、木材、皮革、纸张、织物、陶瓷等多孔材料有极强的粘接能力，而且与金属、玻璃、橡胶等表面光洁材料也有良好的化学粘接力，可以满足不同材料的粘接，此外它还具有韧性可调节、粘接工艺简便、极佳的耐低温性能等特点。因此随着科学技术的发展越来越多的改性聚氨酯膜出现已经逐步得到应用。随着聚氨酯胶粘剂应用领域的不断扩大，人们对它的使用性能提出了各种新的和更高的要求，传统单一的聚氨酯胶粘剂已经不能满足实际应用的需要。为了满足不同的用途，利用化学方法或物理方法对聚氨酯胶粘剂的改性研究就显得至关重要。蒙脱土是一种2 1型，具有纳米级片层结构的硅酸盐粘土，其单位晶胞由二层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体组成，四面体与八面体之间通过共用氧原子相连，其晶胞平行叠置。如果将聚合物或聚合物单体插进蒙脱土的片层之间，进而破坏其片层结构，剥离成厚Inm、长宽各约IOOnm的片层，并使其均勻分散在聚合物基体中，从而实现高分子和硅酸盐片层在纳米尺度上的复合。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服普通聚氨酯胶膜粘接性能差，力学性能差，耐热性差，耐溶剂性能差，透光性不好等缺点，通过溶液插层法用有机蒙脱土对双组份聚氨酯胶粘剂改性， 以使其力学性能，耐热性，耐溶剂性能，透明性有很大提高。本专利技术的目的通过下述技术方案予以实现一种有机蒙脱土改性双组份聚氨酯胶粘剂，将有机插层剂处理蒙脱土与多元醇、 丙酮混合均勻，超声分散后除去丙酮，再与异氰酸酯组分反应后，室温固化。其中有机插层剂处理蒙脱土是指利用离子交换对蒙脱土实施有机化，即将采用沉降法纯化后的蒙脱土(MMT)悬浮液置于恒温水浴中，在搅拌下滴加季铵盐的醇水混合溶液，反应并静置，一般可以选择20小时以上，优选M小时，得到白色沉淀物。用去离子水洗涤至白色沉淀物无氯离子存在，放入烘箱中烘干、研磨过筛，备用。所述季铵盐为十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵。所述醇水混合溶液中，水与乙醇的体积比为(1-3) (1-7)。所述恒温水浴的温度为60_80°C。所述聚氨酯胶粘剂的制备方法，按照下述步骤进行(1)采用沉降法对蒙脱土(MMT)进行纯化，即称取蒙脱土，加入去离子水，搅拌后3静置，使其溶胀，配制成悬浮液，静置后取上层液体待用，其中所述悬浮液中，蒙脱土质量与去离子水的体积比为1 (10-20)。优选在60-10(TC下搅拌l_5h，然后静置12_36h，使其溶胀，配制成MMT悬浮液；更加优选在80°C下搅拌池，然后静置Mh，使其溶胀，配制成MMT悬浮液。(2)利用离子交换对蒙脱土实施有机化，即将步骤(1)所得的上层液体置于恒温水浴中，在搅拌下滴加季铵盐的醇水混合溶液，反应并静置，一般可以选择20小时以上，优选M小时，得到白色沉淀物。用去离子水洗涤至白色沉淀物无氯离子存在，放入烘箱中烘干、研磨过筛，备用。所述季铵盐为十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵。所述醇水混合溶液中，水与乙醇的体积比为(1-3) (1-7)。所述恒温水浴的温度为60_80°C。(3)按照多元醇组份质量的1_10%，称取经过步骤(2)处理的蒙脱土，研磨后加入多元醇和丙酮，超声分散均勻，得到中间产品C。(4)将中间产品C与异氰酸酯组份混合反应，真空脱泡后室温下固化，异氰酸酯组份与中间产品C的质量比为9 (7-15)。在所述步骤中，异氰酸酯组分与中间产品C的质量比为9 (10-15)。本专利技术旨在针对已有胶粘剂存在的缺点，采用溶液插层法得到有机蒙脱土改性的聚氨酯胶粘剂，弥补以往聚氨酯胶粘剂的缺点。本专利技术采用双组份胶粘剂，先采用十二烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵作为有机插层剂处理蒙脱土，在丙酮和多元醇组份中将有机蒙脱土分散，再与异氰酸酯组份进行混合，室温固化，制备聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合胶粘剂。聚氨酯分子插入到蒙脱土片层之间，有机蒙脱土与基体的相容性良好，分散均勻，提高胶粘剂的力学性能，热稳定性，耐溶剂性以及透光率。具体实施例方式以下对本专利技术的实施例作详细说明，本实施方案在本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术保护范围不限于下述实施例。实施例1(1)对蒙脱土进行纯化采用沉降法处理，将蒙脱土分散于一定量的去离子水中， 配成一定浓度的悬浊液，静置Mh，取上层液体待用。所述悬浊液蒙脱土质量与去离子水的体积比为1 15。(2)蒙脱土的有机化称取大于蒙脱土离子交换容量的季铵盐溶于75ml乙醇和水的混合液中，搅拌均勻。将步骤(1)所得上层液体置于80°C恒温水浴中，在强搅拌下滴加十二烷基三甲基氯化铵溶液，反应并静置Mh，得到白色沉淀物。用去离子水洗涤至白色沉淀物无氯离子存在，放入烘箱中于70°C下烘干、研磨过筛子，备用。所述乙醇和水混合液中水与乙醇的体积比为1 2。(3)按照多元醇组份质量的5 %，称取经过步骤( 处理的有机蒙脱土，研钵研磨后加入多元醇和30ml丙酮，超声分散均勻，得到中间产品C。(4)将中间产品C与一定量异氰酸酯组份混合反应，真空脱泡后室温下固化，异氰酸酯组份与中间产品C的质量比为9 7。实施例2(1)对蒙脱土进行纯化采用沉降法处理，将蒙脱土分散于一定量的去离子水中， 配成一定浓度的悬浊液，静置Mh，取上层液体待用。所述悬浊液蒙脱土质量与去离子水的体积比为1 10。(2)蒙脱土的有机化称取大于蒙脱土离子交换容量的季铵盐溶于50ml乙醇和水的混合液中，搅拌均勻。将步骤(1)所得上层液体置于80°C恒温水浴中，在强搅拌下滴加十二烷基三甲基氯化铵溶液，反应并静置Mh，得到白色沉淀物。用去离子水洗涤至白色沉淀物无氯离子存在，放入烘箱中于70°C下烘干、研磨过筛子，备用。所述醇水混合液中水与乙醇的体积比为3 1。(3)按照多元醇组份质量的1%，称取经过步骤( 处理的有机蒙脱土，研钵研磨后加入多元醇和IOml丙酮，超声分散均勻，得到中间产品C。(4)将中间产品C与一定量异氰酸酯组份混合反应，真空脱泡后室温下固化，异氰酸酯组份与中间产品C的质量比为9 10。实施例3(1)对蒙脱土进行纯化采用沉降法处理，将蒙脱土分散于一定量的去离子水中， 配成一定浓度的悬浊液，静置Mh，取上层液体待用。所述悬浊液蒙脱土质量与去离子水的体积比为1 20。(2)蒙脱土的有机化称取大于蒙脱土离子交换容量的季铵盐溶于IOOml乙醇和水的混合液中，搅拌均勻。将步骤(1)所得上层液体置于80°C恒温水浴中，在强搅拌下滴加十二烷基三甲基氯化铵溶液，反应并静置Mh，得到白色沉淀物。用去离子水洗涤至白色沉淀物无氯离子存在，放入烘箱中于70°C下烘干、研磨过筛子，备用。所述醇水混合液中水与乙醇的体积比为1 7。(3)按照多元醇组份质量的10%，称取经过步骤( 处理的有机蒙脱土，研钵研磨后加入多元醇和50ml丙酮，超声分散均勻，得到中间产品C。(4)将中间产品C与一定量异氰酸酯组份混合反应，真空脱泡后室温下固化，异氰本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种有机蒙脱土改性双组份聚氨酯胶粘剂，其特征在于，将有机插层剂处理蒙脱土与多元醇、丙酮混合均匀，超声分散后除去丙酮，再与异氰酸酯组分反应后，室温固化。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：侯信，代春丽，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12
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