專利名稱：：四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于粘接用膠
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種用于汽車內(nèi)飾的粘接用膠的制備方法。
背景技術(shù)：
：一般汽車內(nèi)部主要污染源是車內(nèi)人造革和紡織品兩類內(nèi)飾件及其粘接用膠。目前在汽車內(nèi)飾所用粘合劑中，含有大量甲醛、苯、二甲苯等有害物質(zhì)，如車頂氈、坐墊、地毯、儀表盤(pán)、門(mén)內(nèi)飾等，都可能潛伏著有毒有害物質(zhì)，對(duì)人體健康造成巨大的威脅；國(guó)際上對(duì)車內(nèi)空氣污染的控制主要體現(xiàn)在材料和配件的控制上，通過(guò)對(duì)這些物件進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，以測(cè)量污染程度。從上世紀(jì)80年代開(kāi)始，歐洲不少國(guó)家就開(kāi)始注意到了車內(nèi)污染問(wèn)題。他們經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，車內(nèi)的空氣污染有時(shí)會(huì)高于車外的10倍。為此，德國(guó)環(huán)保機(jī)構(gòu)與汽車制造公司協(xié)調(diào)制定了汽車車內(nèi)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)，使得車內(nèi)各種有害氣體的濃度與含量有了明確限制，這樣不僅讓消費(fèi)者放心，也讓汽車制造企業(yè)有章可循。德國(guó)的汽車制造廠家對(duì)于這些規(guī)定也十分配合，甚至將安全環(huán)保當(dāng)成自己產(chǎn)品的新賣(mài)點(diǎn)。如奧迪公司成立了車內(nèi)氣味評(píng)測(cè)小組，進(jìn)行細(xì)致入微的氣味控制。中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)剛剛進(jìn)入發(fā)展階段，汽車和裝飾用品廠家逐漸對(duì)汽車內(nèi)部環(huán)境重視起來(lái)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，我國(guó)汽車市場(chǎng)這種有失規(guī)范的狀態(tài)對(duì)汽車市場(chǎng)整體健康發(fā)展十分不利，大量質(zhì)量低劣、車內(nèi)空氣污染嚴(yán)重的汽車上市，造成汽車品質(zhì)良莠不齊，嚴(yán)重?cái)_亂汽車市場(chǎng)的營(yíng)銷秩序，降低我國(guó)汽車市場(chǎng)的整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。有關(guān)職能部門(mén)完全認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性并將治理汽車車內(nèi)空氣污染問(wèn)題提上議事日程，將車內(nèi)空氣污染作為汽車質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行考核，將嚴(yán)重超標(biāo)車阻擋在消費(fèi)市場(chǎng)之外以有效扭轉(zhuǎn)一些企業(yè)只顧經(jīng)濟(jì)效益而不顧消費(fèi)者身體健康的傾向，為廣大汽車消費(fèi)者構(gòu)筑一道法律的“防火墻”。在汽車用內(nèi)飾膠上，各國(guó)汽車化工研究人員花費(fèi)相當(dāng)大的精力進(jìn)行環(huán)保水性膠粘劑的開(kāi)發(fā)。一些國(guó)際上著名的化學(xué)品公司紛紛推出自己的環(huán)保水性膠粘劑產(chǎn)品，在產(chǎn)品性能上主要解決環(huán)保性能、綜合性能和干燥性能之間的平衡。目前國(guó)內(nèi)高檔汽車用膠大部分產(chǎn)品均來(lái)自于汽車生產(chǎn)大國(guó)，如德國(guó)的拜耳公司和美國(guó)的國(guó)民淀粉公司，他們的產(chǎn)品多數(shù)是水性聚氨酯或改性的水性聚氨酯產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)許多研究單位和企業(yè)開(kāi)始對(duì)環(huán)保水性粘合劑進(jìn)行研究，產(chǎn)品主要是水性氯丁橡膠，水性壓敏膠和水性聚氨酯等，但尚無(wú)綜合性能與國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的品種。水性聚氨酯膠粘劑作為綜合性能優(yōu)異的高分子材料，其制造技術(shù)是一種成熟的生產(chǎn)技術(shù)，多元材料改性的水性聚氨酯性能更加優(yōu)異，應(yīng)用外延逐步擴(kuò)大，工藝水平也在進(jìn)一步提高，其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。內(nèi)飾膠是指汽車頂棚、地板、地毯、儀表板、門(mén)板等內(nèi)飾件的粘結(jié)，汽車內(nèi)飾用泡沫背襯乙烯基塑料、織物與纖維板和其它硬質(zhì)基材的粘接，過(guò)去一直使用溶劑型膠粘劑，隨著環(huán)保法規(guī)的健全以及人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，溶劑型汽車膠粘劑將會(huì)逐漸被環(huán)保型膠粘劑，如水基膠粘劑所取代，尤其是水基汽車內(nèi)飾膠的推廣應(yīng)用勢(shì)在必行。隨著新型汽車塑料部件的用量增加以及汽車內(nèi)飾膠的不斷水性化，水基膠粘劑在汽車上的用量將會(huì)不斷增加，西歐、日本等先進(jìn)的汽車生產(chǎn)國(guó)水基聚氨酯膠粘劑每年以8%10%的速率增長(zhǎng)，美國(guó)水基膠粘劑占總量的60%，日本的汽車內(nèi)飾膠幾乎全部實(shí)現(xiàn)水性化。我國(guó)目前已躍居為世界汽車生產(chǎn)大國(guó)，汽車內(nèi)飾膠占到汽車膠總量的20%以上，如果內(nèi)飾膠全部實(shí)現(xiàn)水性化，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益將非常可觀。與溶劑型聚氨酯膠粘劑相比，水性聚氨酯膠粘劑具有以下特點(diǎn)粘度不隨聚合物分子量的改變有明顯差異，因而，可使聚合物高分子量化以提高其內(nèi)聚強(qiáng)度；而溶劑型的粘度則隨聚合物分子量的增高呈指數(shù)關(guān)系上升，交聯(lián)時(shí)易產(chǎn)生凝膠。易與其他樹(shù)脂或顏料混合以改進(jìn)性能、降低成本。在相同固含量下，水性膠粘劑的粘度一般比溶劑型的低，當(dāng)分散體粒徑較小時(shí)，水性膠粘劑的粘度增大，而溶劑型的粘度隨固含量增大而急劇上升。容易調(diào)配配方，易于清理。不燃、無(wú)毒，適用于易被有機(jī)溶劑浸蝕的基材。但干燥過(guò)程比溶劑型慢，耗能較大，初粘性比溶劑型差。水性聚氨酯也是在90年代才逐漸在汽車內(nèi)飾中應(yīng)用。目前，各國(guó)正在進(jìn)一步致力于水性聚氨酯膠粘劑降低成本，提高性能的研究工作。美國(guó)Leimg、PakT等開(kāi)發(fā)適用于熱成型層壓工藝的水性聚氨酯膠，粘接強(qiáng)度和耐熱性遠(yuǎn)高于目前使用的溶劑型或其它水基膠所粘接成型的外覆PVC膜的制品可用于汽車儀表板、門(mén)板以及其它內(nèi)飾件。日本針對(duì)初粘力小的問(wèn)題，在聚氨酯結(jié)構(gòu)中引入環(huán)氧樹(shù)脂，成功研制出具有良好初粘性的產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)一些機(jī)構(gòu)的研發(fā)也取得了進(jìn)展。如中科院山西煤化所針對(duì)水性聚氨酯成本高、初粘力低的問(wèn)題，采用具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的MDI合成的水性聚氨酯分散液，具有結(jié)晶性強(qiáng)，初粘力高，粘接強(qiáng)度高，耐水性好，固含量高(大于45%)，成本低等特點(diǎn)，可用于汽車內(nèi)飾和真空吸塑等領(lǐng)域。采用乙烯基聚合物改性，不僅能改善水性聚氨酯的分散性，而且對(duì)其結(jié)晶性、耐水性和耐熱性均有改善。申請(qǐng)(專利)號(hào)200710032429·9提供了一種雙組分水性聚氨酯膠粘劑的制備方法。在反應(yīng)設(shè)備中加入多異氰酸酯和低聚物多元醇反應(yīng)，然后加入擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到聚氨酯預(yù)聚體，再加入中和劑和松香樹(shù)脂中和；然后加水，用高速分散機(jī)分散乳化得到水性聚氨酯分散體；再均勻滴加乙烯基單體和引發(fā)劑反應(yīng)得到松香和乙烯基樹(shù)脂改性的水性聚氨酯分散體；向該松香和乙烯基樹(shù)脂改性的水性聚氨酯分散體中加入消泡劑和潤(rùn)濕劑，再與多異氰酸酯固化劑混合得到雙組分水性聚氨酯膠粘劑。本發(fā)明提高了水性聚氨酯膠粘劑的內(nèi)聚強(qiáng)度和初粘力，降低了成本，消除了低分子乳化劑對(duì)膠膜的影響。申請(qǐng)(專利)號(hào)200710032437·3公開(kāi)了一種多重改性的自交聯(lián)水性聚氨酯膠粘劑的制備方法。在反應(yīng)設(shè)備中加入多異氰酸酯和低聚物多元醇反應(yīng)，再加入親水性擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到聚氨酯預(yù)聚體；再用松香樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂改性聚氨酯預(yù)聚體得到改性的聚氨酯預(yù)聚體；最后將改性的聚氨酯預(yù)聚體加水用高速分散機(jī)分散，加入中和劑和交聯(lián)劑，得多重改性的自交聯(lián)型水性聚氨酯分散體，向該分散體中加入增稠劑和消泡劑，得改性水性聚氨酯膠粘劑。本發(fā)明制得的膠粘劑干燥速度快、耐水性好、粘結(jié)強(qiáng)度高，可滿足汽車以及其他多種材料粘接的需求；操作方便、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短，操作費(fèi)用低，易于推廣和應(yīng)用。申請(qǐng)(專利)號(hào)=200710026211.2公開(kāi)了一種改性水性聚氨酯膠粘劑的制備方法。該方法是將改性劑改性環(huán)氧樹(shù)脂得到改性的環(huán)氧樹(shù)脂；將多異氰酸酯和聚酯或聚醚多元醇反應(yīng)，然后加入擴(kuò)鏈劑，得到聚氨酯預(yù)聚體；用改性環(huán)氧樹(shù)脂改性聚氨酯預(yù)聚體，得到改性的聚氨酯預(yù)聚體；最后將改性的聚氨酯預(yù)聚體加水用高速分散機(jī)分散，加入中和劑和交聯(lián)劑，得到改性水性聚氨酯膠粘劑。本發(fā)明將環(huán)氧樹(shù)脂引入水性聚氨酯膠粘劑改性中，將環(huán)氧樹(shù)脂的高膜量、高強(qiáng)度和耐化學(xué)性好等優(yōu)點(diǎn)與聚氨酯樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，同時(shí)大多采用國(guó)內(nèi)原材料，能滿足汽車多種內(nèi)飾材料的需要，本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，總成本比國(guó)外同類產(chǎn)品低很多，易于推廣和應(yīng)用。申請(qǐng)(專利)號(hào)200810117013.1公開(kāi)一種耐高溫水性聚氨酯膠粘劑及其制備方法。該膠粘劑包括通過(guò)多元醇中加入丙酮后再與異氰酸反應(yīng)，生成端異氰酸的預(yù)聚體，同時(shí)在該反應(yīng)中引入親水基團(tuán)使其擴(kuò)鏈。然后加入成鹽劑使其成鹽，再加水使其乳化，再加特殊功能擴(kuò)鏈劑使其二次擴(kuò)鏈，最后進(jìn)行復(fù)配，即制得一種耐高溫的水性聚氨酯膠粘劑。該膠粘劑的制備方法簡(jiǎn)單，制備得到的膠粘劑具有好的耐高溫性、耐水性和電性能。且其性能穩(wěn)定、無(wú)毒環(huán)保、初粘力大、粘接強(qiáng)度高、活化溫度低，可用于PET、PE等和紙、織物、無(wú)紡織物的粘結(jié)，其具有良好的應(yīng)用前景。申請(qǐng)(專利)號(hào)200710135422.X涉及一種汽車、鞋用水性聚氨酯硅氧烷透氣涂層膠的制備方法，其特征在于所述方法是先用二異氰酸酯、羥甲基硅油和聚酯多元醇生成端基為-NCO的預(yù)聚體，然后用二羥甲基丙酸和一縮二乙二醇擴(kuò)鏈反應(yīng)，最后用成鹽劑調(diào)節(jié)PH值至中性后，加入離子水，攪拌，再加入硅烷偶聯(lián)劑，脫去丙酮，即得到汽車、鞋用水性聚氨酯硅氧烷透氣涂層膠。本發(fā)明采用有機(jī)硅氧烷對(duì)聚氨酯接枝，明顯改進(jìn)使用的柔軟性和耐磨性。該涂層膠可賦予汽車和鞋用革較好的柔軟、耐磨、潤(rùn)滑、透氣和光亮的特性?？捎糜谄嚭托愔破返谋砻嫣幚怼?br/>
發(fā)明內(nèi)容為了提高用于汽車內(nèi)飾的水性聚氨酯膠粘劑的綜合性能，本發(fā)明提供一種四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法。四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法包括以下操作步驟在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的低聚物多元醇51-100份，一種以上的異氰酸酯26.3-65份，環(huán)氧樹(shù)脂1.8-3.2份、羥基橡膠1.6-3.4份一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)；加入兩種擴(kuò)鏈劑8.2-10.1份、一種以上的催化劑0.03-0.038份、溶劑0-30份，在8090°C反應(yīng)1-1.5小時(shí)，加入帶-OH基團(tuán)的丙烯酸酯15.4-16.8份、溶劑50份，在60°C反應(yīng)2-4小時(shí)，降至室溫，加入中和劑三乙胺4.2-5.5份，中速攪拌0.5分鐘，加入水330-370份，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入一種以上的乙烯基單體27-66.4份、一種以上的引發(fā)劑1.6-2.5份、水30-70份，攪拌均勻，80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。所述低聚物多元醇為分子量為400至5000的聚氧化丙烯二醇或聚四氫呋喃二醇或聚己二酸己二醇酯二醇或聚碳酸酯二醇或聚己內(nèi)酯二醇。所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂6101或環(huán)氧樹(shù)脂634。所述羥基橡膠為端羥基聚丁二烯橡膠或端羥基聚丁二烯苯乙烯橡膠或端羥基聚丁二烯丙烯液體橡膠或端羥基丁腈橡膠。所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)或4，4_二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或異佛爾酮異氰酸酯(IPDI)或六次甲基二異氰酸酯(HDI)。所述擴(kuò)鏈劑為1，4_丁二醇(1，4_BD0)，一縮二乙二醇(DEG)，二羥甲基丙酸，二羥甲基丁酸。所述催化劑為二丁基二月桂酸錫或二丁基二月桂酸錫和辛酸亞錫。所述帶-OH基團(tuán)的丙烯酸酯為甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯或丙烯酸_β_羥丙酯；所述乙烯基單體為甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，丙烯酸_β_羥丙酯，丙烯酸，丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸。所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰或過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨或偶氮二異丁腈。所述溶劑為丙酮或丁酮或甲乙酮或N-甲基吡咯烷酮。本發(fā)明是以聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、或丙烯酸樹(shù)脂與橡膠(如端羥基聚丁二烯橡膠等)通過(guò)共聚和自由基聚合，以聚氨酯為主體而合成出的水性環(huán)保型四元共聚體系，目的是在聚氨酯分子主鏈上引入環(huán)氧樹(shù)脂等其它高分子材料，利用四種材料各自所具有的優(yōu)點(diǎn)，使得目標(biāo)產(chǎn)品綜合性能大大提高。本發(fā)明在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)“三廢”生成，使用過(guò)程中對(duì)人體和環(huán)境不產(chǎn)生影響，綜合性能優(yōu)異，完全可以滿足水性環(huán)保型汽車內(nèi)飾膠的需要。本發(fā)明具體解決兩點(diǎn)焦點(diǎn)問(wèn)題一是復(fù)合材料的協(xié)同性，二是產(chǎn)品水溶性的下降而影響到產(chǎn)品的性能。材料都有優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)存在缺陷，我們的分子設(shè)計(jì)中，是想將四種材料各自的優(yōu)點(diǎn)盡量表現(xiàn)出來(lái)，而缺陷盡量彌補(bǔ)。但分子鏈結(jié)構(gòu)不同，分子量差異較大等，會(huì)造成相互之間產(chǎn)生反協(xié)同效應(yīng)。在實(shí)際研制過(guò)程中，我們主要通過(guò)加料順序，反應(yīng)溫度及反應(yīng)條件選擇等盡量將協(xié)同性差的分子之間插入相對(duì)緩和的中間區(qū)域，以減少其反協(xié)同效應(yīng)。如環(huán)氧樹(shù)脂與橡膠之間極性相差很多，我們就是通過(guò)先將橡膠與異氰酸酯反應(yīng)，生產(chǎn)兩端為聚氨酯的聚氨酯_橡膠的嵌段共聚物后，與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)，生成環(huán)氧樹(shù)脂_聚氨酯_橡膠-聚氨酯-環(huán)氧樹(shù)脂的三元共聚物，在橡膠與環(huán)氧樹(shù)脂中引入聚氨酯的緩沖區(qū)，以減少橡膠與環(huán)氧樹(shù)脂的反協(xié)同效應(yīng)。對(duì)于產(chǎn)品可能因?yàn)榻宦?lián)度過(guò)大而破壞其水溶性從而影響其綜合性能的問(wèn)題，我們主要是在分子設(shè)計(jì)中共聚階段選擇線性且分子量小的單體，水溶后，后擴(kuò)鏈交聯(lián)；同時(shí)進(jìn)行自由基聚合時(shí)再增大交聯(lián)度以避免樹(shù)脂交聯(lián)度過(guò)大而難以水溶的問(wèn)題。表1四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的典型技術(shù)指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表二綜合性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。原料的選擇1.低聚物多元醇制備聚氨酯常用的低聚物多元醇主要有聚醚二醇和聚酯二醇。其它的有聚碳酸酯二醇，聚己內(nèi)酯二醇等。聚醚型由于醚基易旋轉(zhuǎn)，具有較好的柔順性，有優(yōu)越的低溫性能。并且醚基不易水解，耐水解性比聚酯型好。但醚鍵的α碳易被氧化，容易產(chǎn)生一系列氧化降解反應(yīng)。聚酯型強(qiáng)度高，粘接力好但不耐水解。由于價(jià)格的原因，國(guó)內(nèi)目前主要采用聚醚多元醇制備水性聚氨酯。本發(fā)明采用的低聚物多元醇有分子量為400至5000的不同型號(hào)的聚氧化丙烯二醇或聚氧化丙烯三醇，聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇，聚四氫呋喃二醇，以及聚碳酸酯二醇，聚己內(nèi)酯二醇，聚己二酸乙二醇酯二醇，聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇，聚己二酸一縮二乙二醇，聚己二酸乙二醇-一縮二乙二醇，聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇，聚己二酸乙二醇-1，4-丁二醇酯二醇，聚己二酸新戊二醇-1，6-己二醇酯二醇，聚己二酸蓖麻油酯多元醇，聚碳酸1，6_己二醇酯二醇，聚己二酸己二醇酯二醇等酯類多元醇。制備聚氨酯的低聚物二元醇可同時(shí)含有上述多元醇中的一種或多種。這些低聚物多元醇在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可為-30%，最佳用量2.18%-15.20%。2.環(huán)氧樹(shù)脂環(huán)氧樹(shù)脂的作用是提高產(chǎn)品的粘結(jié)強(qiáng)度、增加產(chǎn)品耐化學(xué)品性能，選用中等環(huán)氧值(0.25-0.45)的樹(shù)脂，如6101、634等。環(huán)氧樹(shù)脂在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可為0.1%-10%，最佳用量0.27%-0.49%。3.羥基橡膠羥基橡膠的作用主要是增加產(chǎn)品的初粘性和彈性，目前國(guó)內(nèi)可用于聚氨酯改性的橡膠品種不多，主要是從可以和異氰酸酯基反應(yīng)的角度考慮，橡膠上必須含有可反應(yīng)的活潑氫。目前可選擇的橡膠有端羥基聚丁二烯橡膠、端羥基聚丁二烯苯乙烯橡膠、端羥基聚丁二烯丙烯液體橡膠和端羥基丁腈橡膠等。羥基橡膠在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可為0.1%-8%，最佳用量0.24%-0.45%。4.異氰酸酯選用的異氰酸酯有甲苯二異氰酸酯(TDI)，4，4-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等芳香族異氰酸酯，以及異佛爾酮異氰酸酯(IPDI)，六次甲基二異氰酸酯(HDI)等脂肪族，脂環(huán)族異氰酸酯。本發(fā)明中，異氰酸酯在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%_20%，最佳用量1.70%-11.80%。5.擴(kuò)鏈劑含羥基的低分子多官能度化合物和異氰酸酯共同使用時(shí)起交聯(lián)和擴(kuò)鏈的作用，即所謂的擴(kuò)鏈劑。它們的相對(duì)分子質(zhì)量一般在40300之間。一般地，官能度為2的稱為擴(kuò)鏈劑(其中含有2羥基，一個(gè)羧基的也可以稱為親水?dāng)U鏈劑)；官能度大于或等于3的則可以稱為交聯(lián)劑。按照分子中反應(yīng)性基團(tuán)的類型它們大致可以分為端氨基和端羥基的兩種類型。擴(kuò)鏈劑影響聚氨酯硬段和軟段的關(guān)系，并直接影響聚氨酯產(chǎn)品的性能，因此配方中擴(kuò)鏈劑的使用是非常關(guān)鍵的。擴(kuò)鏈劑還能與過(guò)量異氰酸酯發(fā)生二次反應(yīng)，生成脲基甲酸酯或縮二脲結(jié)構(gòu)從而發(fā)生交聯(lián)。擴(kuò)鏈劑有醇類和胺類之分，本發(fā)明擴(kuò)鏈劑采用醇類。常用的醇類擴(kuò)鏈劑有1，4_丁二醇(1，4-BD0)、1，6_己二醇(1，6_HD0)、甘油(Glycerine)、三羥甲基丙烷(TMP)、一縮二乙二醇(DEG)等；親水?dāng)U鏈劑有二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸等根據(jù)配方需要，會(huì)使用以上擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑中的一種或幾種，擴(kuò)鏈劑和交聯(lián)劑在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，最佳用量0.21%-1.28%。6.催化劑用于異氰酸酯跟活潑氫反應(yīng)的常用的催化劑大致可以分為三類①叔胺類催化劑；②有機(jī)金屬化合物類催化劑。如二丁基二月桂酸錫、辛酸亞錫等催化劑在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0001%-0.1%，最佳用量0.0012%-0.0046%O7.乙烯基單體包括帶OH基團(tuán)的甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，丙烯酸_羥丙酯等。還有丙烯酸(酯)類和乙烯類單體。如丙烯酸；丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸、烷基中碳原子數(shù)不超過(guò)20的(甲基)丙烯酸烷基酯等中的一種或幾種含有雙鍵的有機(jī)單體。烯類單體在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%_10%，最佳用Mo.91%-7.65%。8.引發(fā)劑引發(fā)乙烯基單體的自由基聚合，既可采用熱分解引發(fā)劑，也可采用氧化還原引發(fā)齊U。包括過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、偶氮二異丁腈等。弓丨發(fā)劑用量一般為在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%-2%，最佳用量0.07%-0.38%?？梢酝瑫r(shí)使用以上引發(fā)劑中的一種或幾種。9.溶劑為了降低體系粘度，可以向體系中加入適量溶劑，采用的有機(jī)溶劑有丙酮，丁酮，甲乙酮，N-甲基吡咯烷酮等。溶劑在在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為-20%，最佳用量7.5%-12.16%。10.中和劑將有機(jī)羧酸中和成鹽后，改性聚氨酯分子才能溶于水中，所以，必須加入中和劑，常用的有無(wú)機(jī)堿和有機(jī)堿作中和劑，本發(fā)明涉及的是有機(jī)堿，包括三乙胺等。中和劑在在整個(gè)水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠中占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0._1%，最佳用量0.61%-0.85%。實(shí)施例1在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚氧化丙烯二醇(N-210):51克(7.62%)，二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI):50克(7.50%)，環(huán)氧樹(shù)脂6101:2.5克(0.38%)、端羥基聚丁二烯橡膠3克(0.45%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入1，4_丁二醇2克(0.30%)，二羥甲基丙酸8.1克(1.22%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0045%)，在8090°C反應(yīng)1.5小時(shí)，加入甲基丙烯酸羥丙酯16.8克(2.50%)、丁酮50克(7.50%)，在60°C反應(yīng)4小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺5.5克(0.83%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水370克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入甲基丙烯酸羥丙酯51克(7.65%)，偶氮二異丁腈2.2克(0.33%)，水60克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。實(shí)施例2在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚四氫呋喃2000100克(13.93%)，甲苯二異氰酸酯(TDI):35克(4.88%)，環(huán)氧樹(shù)脂634:3.1克(0.43%)、端羥基聚丁二烯橡膠3克(0.42%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入一縮二乙二醇1.9克(0.26%)，二羥甲基丁酸8.1克(1.28%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0042%)、丙酮:30克(4.18%)，在8090°C反應(yīng)1.5小時(shí)，加入丙烯酸-β-羥丙酯15.4克(2.15%)、丙酮:50克(6.97%)，在60°C反應(yīng)3.5小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺5.2克(0.72%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水355克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入丙烯酸丁酯31克(4.30%)，丙烯酸:8克(1.11%)，過(guò)硫酸銨2.1克(0.29%)，水70克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。實(shí)施例3在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚己二酸己二醇酯2000100克(13.08%)，甲苯二異氰酸酯(TDI)23.3克(3.05%)，異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)13克(1.70%)，環(huán)氧樹(shù)脂6342.6克(0.34%)、端羥基丁腈橡膠3.4克(0.44%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入一縮二乙二醇1.9克(0.25%),二羥甲基丙酸7.8克(1.02%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0039%)、辛酸亞錫0.008克(0.0010%)，丙酮30克(3.92%)，在8090°C反應(yīng)1小時(shí)，加入甲基丙烯酸羥乙酯16.4克(2.15%)、丙酮50克(6.54%)，在60°C反應(yīng)3小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺5.1克(0.67%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水360克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入苯乙烯28克(3.66%)，甲基丙烯酸11克(1.44%)，過(guò)硫酸鉀1.6克(0.21%)，水40克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。實(shí)施例4在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚碳酸酯二醇2000100克(15.09%)，甲苯二異氰酸酯(TDI)26.3克(3.97%)，環(huán)氧樹(shù)脂634:1.8克(0.27%)、端羥基聚丁二烯丙烯液體橡膠1.6克(0.24%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入一縮二乙二醇1.4克(0.21%)，二羥甲基丙酸6.7克(1.01%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0045%)，在8090°C反應(yīng)1.5小時(shí)，加入甲基丙烯酸羥乙酯:15·6克(2.35%N-甲基吡咯烷酮50克(7.54%)，在60°C反應(yīng)4小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺4.9克(0.74%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水340克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入甲基丙烯酸羥丙酯42克(6.34%)，丙烯酸10克(1.51%)，過(guò)硫酸銨2.5克(0.38%)，水60克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。實(shí)施例5在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚己內(nèi)酯二醇2000100克(15.20%)，甲苯二異氰酸酯(TDI)23.3克(3.54%)，六次甲基二異氰酸酯(IPDI)7.8克(11.86%)，環(huán)氧樹(shù)脂634:3.2克(0.49%)、端羥基聚丁二烯苯乙烯橡膠:2·3克(0.35%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入一縮二乙二醇1.8克(0.27%)，二羥甲基丙酸8.1克(1.23%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0046%)、辛酸亞錫0.008克(0.0012%)，甲乙酮30克(4.56%)，在8090°C反應(yīng)1小時(shí)，加入丙烯酸羥丙酯16.7克(2.54%)、甲乙酮50克(7.60%)，在60°C反應(yīng)3小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺5.6克(0.85%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水350克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入丙烯酸丁酯21克(3.19%)，丙烯酸6克(0.91%)，過(guò)硫酸銨1.9克(0.29%),水30克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。實(shí)施例6:在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的聚己內(nèi)酯二醇2000:70克(10.17%)，聚氧化丙烯二醇(N-210):15克(2.18%)，二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI):50克(7.27%)，環(huán)氧樹(shù)脂6101:2.8克(0.41%)、端羥基聚丁二烯橡膠3克(0.44%)，一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在7090°C進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)。加入一縮二乙二醇2.1克(0.31%)，二羥甲基丙酸6.1克(0.89%)，二丁基二月桂酸錫0.03克(0.0044%)、丙酮30克(4.36%)，在8090°C反應(yīng)1.5小時(shí)，加入甲基丙烯酸羥丙酯:16.1克(2.34%)、丙酮50克(7.27%)，在60°C反應(yīng)3.5小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量三乙胺4.2克(0.61%)，中速攪拌0.5分鐘后加入水330克，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入丙烯酸丁酯26克(3.78%)，丙烯酸11克(1.60%)，過(guò)氧化苯甲酰1.2克(0.17%)，過(guò)硫酸銨0.5克(0.07%)，水70克，攪拌下80°C反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。權(quán)利要求四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的低聚物多元醇51-100份，一種以上的異氰酸酯26.3-65份，環(huán)氧樹(shù)脂1.8-3.2份、羥基橡膠1.6-3.4份一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下控制溫度在70～90℃進(jìn)行反應(yīng)2小時(shí)；加入兩種擴(kuò)鏈劑8.2-10.1份、一種以上的催化劑0.03-0.038份、溶劑0-30份，在80～90℃反應(yīng)1-1.5小時(shí)，加入帶-OH基團(tuán)的丙烯酸酯15.4-16.8份、溶劑50份，在60℃反應(yīng)2-4小時(shí)，降至室溫，加入中和劑三乙胺4.2-5.5份，中速攪拌0.5分鐘，加入水330-370份，高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入一種以上的乙烯基單體27-66.4份、一種以上的引發(fā)劑1.6-2.5份、水30-70份，攪拌均勻，80℃反應(yīng)3小時(shí)即得四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述低聚物多元醇為分子量為400至5000的聚氧化丙烯二醇或聚四氫呋喃二醇或聚己二酸己二醇酯二醇或聚碳酸酯二醇或聚己內(nèi)酯二醇。3根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂6101或環(huán)氧樹(shù)脂634。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述羥基橡膠為端羥基聚丁二烯橡膠或端羥基聚丁二烯苯乙烯橡膠或端羥基聚丁二烯丙烯液體橡膠或端羥基丁腈橡膠。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)或4，4_二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或異佛爾酮異氰酸酯(IPDI)或六次甲基二異氰酸酯(HDI)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述擴(kuò)鏈劑為1，4_丁二醇(1，4-BD0)，一縮二乙二醇(DEG)，二羥甲基丙酸，二羥甲基丁酸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述催化劑為二丁基二月桂酸錫或二丁基二月桂酸錫和辛酸亞錫。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述帶-OH基團(tuán)的丙烯酸酯為甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯或丙烯酸_β_羥丙酯；所述乙烯基單體為甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，丙烯酸_β_羥丙酯，丙烯酸，丙烯酸丁酯，(甲基)丙烯酸。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲?；蜻^(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨或偶氮二異丁腈。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法，其特征在于所述溶劑為丙酮或丁酮或甲乙酮或N-甲基吡咯烷酮。全文摘要本發(fā)明涉及用于汽車內(nèi)飾的四元共聚水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠的制備方法。具體操作如下在干燥氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將真空脫水后的低聚物多元醇，異氰酸酯，環(huán)氧樹(shù)脂、羥基橡膠一次性加入反應(yīng)器中，在機(jī)械攪拌下溫度70～90℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)到一定程度后加入擴(kuò)鏈劑，催化劑、溶劑，在80～90℃反應(yīng)2-3小時(shí)，反應(yīng)到一定程度后加入帶-OH基團(tuán)的丙烯酸酯、溶劑，在60℃左右反應(yīng)2-3小時(shí)，降至室溫，加入計(jì)量中和劑，中速攪拌0.5分鐘后加入水高速分散1分鐘，1小時(shí)內(nèi)逐滴加入乙烯基單體、引發(fā)劑，攪拌均勻，80℃反應(yīng)2-3小時(shí)即得產(chǎn)品。本發(fā)明所得水性聚氨酯汽車內(nèi)飾膠同時(shí)具有聚氨酯和環(huán)氧等其他材料的優(yōu)點(diǎn)，大大提高了水性聚氨酯膠粘劑的綜合性能，且環(huán)保特性更好。文檔編號(hào)C08G18/67GK101824294SQ20101016052公開(kāi)日2010年9月8日申請(qǐng)日期2010年4月30日優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日發(fā)明者熊潛生,許戈文申請(qǐng)人:安徽安大華泰新材料有限公司