一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，該組角膠由組分Ⅰ和組分Ⅱ組成，組分Ⅰ和組分Ⅱ的重量比例為10:1-1:10，組分Ⅰ成分：多元醇A41~52%、填料A30~40%、填料B8~15%、改性劑6~12%、催化劑0.05~0.1%、表面活性劑A1~2%、增塑劑A2~5%、增塑劑B5~10%；組分Ⅱ成分：異氰酸酯50~60%、MDI預(yù)聚體15~25%、填料C10~16%、多元醇B2~6%、表面活性劑B1~2%、增塑劑C10~15%。該組角膠綜合強(qiáng)度大大優(yōu)于聚氨酯單組份組角膠，穩(wěn)定性好，固化速度快；優(yōu)異的填縫能力，更適合鋁合金門窗、幕墻組角插接和角部整體注膠粘接－密封。
【專利說明】一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑膠黏劑【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，該 組角膠用于鋁合金門窗、幕墻和大型鋁合金門窗、幕墻組角的粘接、密封及增強(qiáng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今全球倡導(dǎo)的節(jié)能減排是世界各國的共同目標(biāo)，也是我國改革開放、發(fā)展經(jīng)濟(jì) 的一項(xiàng)基本國策。建筑節(jié)能減排就是其中一項(xiàng)非常重要的課題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑能耗約占全 社會(huì)總能耗的27. 6%，而在民用建筑的門窗、墻體、屋面和地面四大能耗中，門窗(幕墻)的耗 能又占到約50%。因此，世界各國都把門窗、幕墻作為實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵所在，隔熱鋁合金 門窗、幕墻由此也在建筑上得到廣泛的推廣和應(yīng)用。
[0003] 近年來，隔熱鋁合金門窗、幕墻在我國得到廣泛的推廣和應(yīng)用。隨著隔熱鋁合金門 窗、幕墻在建筑上的大量采用，其質(zhì)量問題也日益凸顯。隔熱鋁合金(包括鋁合金）門窗、幕 墻的角部強(qiáng)度問題就是其中之一。說明如下： 組角機(jī)(機(jī)械）組角固定的問題 這種機(jī)械固定是一種剛性連接。
[0004] 由于環(huán)境溫度的變化，鋁合金型材會(huì)產(chǎn)生膨脹或收縮變化（1米長鋁合金型材在 90°C溫度變化下會(huì)產(chǎn)生2. 16_的長度變化量)，這種變化量對(duì)于剛性連接的角部強(qiáng)度將產(chǎn) 生破壞性的影響。
[0005] 其次，在鋁合金門窗生產(chǎn)、搬運(yùn)、運(yùn)輸、安裝過程中產(chǎn)生的挪動(dòng)誤差；門窗完成后要 長期承受自身重量作用，承受門窗洞口、建筑物墻體變形產(chǎn)生靜應(yīng)力誤差；開關(guān)門窗、環(huán)境 聲波等尖峰沖擊和頻率不一的振動(dòng)，誘發(fā)門窗產(chǎn)生共振，從而影響剛性連接門窗的整體強(qiáng) 度。
[0006] 上述原因都會(huì)使門窗角部的間隙隨著時(shí)間的推移逐漸加大和錯(cuò)位，造成門窗氣密 性、隔熱性、隔音、隔塵性能下降，嚴(yán)重的還會(huì)造成門窗變形，產(chǎn)生不良后果。
[0007] 2、使用非專用組角膠的問題 由于沒有認(rèn)識(shí)到專用組角膠在提高鋁合金門窗、幕墻建筑質(zhì)量上的重要作用，有些門 窗生產(chǎn)商不使用專用組角膠（國產(chǎn)或進(jìn)口產(chǎn)品)，而是錯(cuò)誤地將聚氨酯改性單組份(彈性） 膠、玻璃膠、結(jié)構(gòu)膠、環(huán)氧膠等作為鋁合金組角膠使用。這幾類膠黏劑根本不能替代專用組 角膠，不適合用于建筑節(jié)能領(lǐng)域，主要問題分述如下： a、國產(chǎn)的聚氨酯改性單組份(彈性）膠：其綜合性能大大低于聚氨酯雙組份組角膠，且 強(qiáng)度低，密封性差，而軟彈性的粘接無助于門窗、幕墻綜合性能的提高，降低了門窗、幕墻的 使用壽命。
[0008] b、玻璃膠：即硅酮密封膠，對(duì)鋁合金的粘接力較差，耐候性差，硬度低，彈性太大， 固化不膨脹，不能使角碼與型腔粘接成為一體。
[0009] c、結(jié)構(gòu)膠：對(duì)鋁合金粘接較差，固化時(shí)間長，產(chǎn)品有異味，固化時(shí)不膨脹，強(qiáng)度低、 密封差。
[0010] d、環(huán)氧膠：固化后無彈性，無法適應(yīng)門窗體的微震，易酥化和破碎。固化后強(qiáng)度隨 時(shí)間而降低，會(huì)產(chǎn)生開裂。
[0011] e、聚氨酯單組份組角膠：近年我公司研制、生產(chǎn)的環(huán)保型聚氨酯單組份組角膠已 推向市場，替代了國外進(jìn)口產(chǎn)品，其綜合性能大大優(yōu)于上述四種膠黏劑，是組角專用膠。但 是，尚不能滿足高粘接強(qiáng)度、高增強(qiáng)、高密封性門窗、幕墻產(chǎn)品的要求；由于其為單組份膠， 以濕氣固化，膠體固化速度受環(huán)境的溫濕度影響很大，即使在夏季起到粘結(jié)作用的時(shí)間也 會(huì)在5-6小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)高效率的生產(chǎn)節(jié)拍。
[0012] 基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，研制環(huán)保型、綜合性能優(yōu)異的環(huán)保型聚氨酯雙 組份組角膠，就很現(xiàn)實(shí)、很緊迫地?cái)[到了膠黏劑研發(fā)和生產(chǎn)廠家面前。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，該聚氨酯雙組份組角膠 是組角膠升級(jí)換代產(chǎn)品，其綜合強(qiáng)度性能大大優(yōu)于聚氨酯單組份組角膠，穩(wěn)定性好，存放時(shí) 間長，固化速度快；優(yōu)異的填縫能力，更適合鋁合金門窗、幕墻組角插接和角部整體注膠粘 接、密封。
[0014] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，該組角膠由組分I和組分II組成，其中：組分I包括 如下重量百分比的各成分：多元醇A 4廣52%、填料A 3(T40%、填料B 8?15%、改性劑6?12%、 催化劑〇. 〇5~0. 1%、表面活性劑A 1~2%、增塑劑A 2~5%、增塑劑B 5~10%;組分II包括如 下重量百分比的各成分：異氰酸酯5(T60%、MDI預(yù)聚體15?25%、填料C 1(T16%、多元醇B 2?6%、表面活性劑B 1?2%、增塑劑C 10?15%。
[0015] 所述組分I中，多元醇A包括中等分子量三官能度聚醚多元醇和中等分子量兩官 能度聚醚多元醇，在組分I中的重量百分比分別為35~40%和6~12% ;所述中等分子量是指 分子量范圍為1000-3000。
[0016] 所述組分I中：所述的填料A為5000目的重質(zhì)碳酸鈣，所述的填料B為納米碳酸 鈣，所述的改性劑為聚合多元醇，所述的催化劑為有機(jī)鉍，所述的表面活性劑A為硅油，所 述的增塑劑A為石油醚，所述的增塑劑B為鄰苯二甲酸氫鉀。
[0017] 所述組分II中，所述的多元醇B為中等分子量三官能度聚醚多元醇(分子量范圍 為1000-3000)，所述的填料C為陶瓷微珠，所述的表面活性劑B為十六烷基苯磺酸酯，所述 的增塑劑C為環(huán)氧大豆油。
[0018] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果： 本發(fā)明針對(duì)目前國內(nèi)鋁合金(包括隔熱鋁合金）門窗、幕墻組角，特別是大型鋁合金門 窗、幕墻組角存在的滲漏、變形、角部開裂等問題而設(shè)計(jì)、研制的專用組角膠。本發(fā)明采用 低當(dāng)量、高活性聚醚多元醇，配用MDI聚氨酯預(yù)聚體及納米級(jí)、重質(zhì)填料，優(yōu)選增塑劑，特別 是A、B組分的分別密混、精制工藝使得本發(fā)明產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、綜合性能優(yōu)異。聚氨酯雙組份 組角膠是無溶劑、無污染、無有害物析出、反應(yīng)型固化的環(huán)保膠黏劑：具有高硬度、高韌性、 高粘接強(qiáng)度；極好的抗紫外線老化和防霉特性；超強(qiáng)的耐水、汽、鹽霧特點(diǎn)；由于聚氨酯雙 組分組角膠微膨脹、不收縮的穩(wěn)定狀態(tài)，更具有優(yōu)異的密封功能、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)功能和減震、隔 音、隔熱功能。聚氨酯雙組份組角膠符合國家"高分子材料低成本高性能化技術(shù)"的產(chǎn)業(yè) 政策，可提高鋁合金門窗、幕墻的整體強(qiáng)度，解決門窗滲漏、變形、角部開裂等問題，全面提 高國內(nèi)鋁合金門窗、幕墻產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率；適應(yīng)了高粘接強(qiáng)度、高增強(qiáng)、高密封性門 窗、幕墻產(chǎn)品的市場需求；替代國外進(jìn)口產(chǎn)品，填補(bǔ)國內(nèi)空白，進(jìn)一步提高國內(nèi)建筑業(yè)節(jié)能 減排水平；國產(chǎn)聚氨酯雙組份組角膠產(chǎn)品價(jià)格大大低于同類進(jìn)口產(chǎn)品，降低了建筑商的生 產(chǎn)成本，且供貨及時(shí)，市場前景廣闊。聚氨酯雙組份組角膠產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益可觀，社會(huì)效益巨 大。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020] 實(shí)施例中環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，由組分I和組分II組成，組分I和組分II 重量配比為1:10,其各組分中按重量百分比計(jì)的各成分如表1所示： 表1環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠組分I和組分II成分（Wt. %):

【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)保型聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：該組角膠由組分I和組分II組成， 組分I和組分II的重量比例為10:1-1:10,其中：組分I包括如下重量百分比的各成分：多 元醇A 41?52%、填料A 30?40%、填料B 8?15%、改性劑6?12%、催化劑0.05?0.1%、表面活性 劑A 1~2%、增塑劑A 2飛％、增塑劑B 5~10%;組分II包括如下重量百分比的各成分：異氰酸 酯5(T60%、MDI預(yù)聚體15?25%、填料C 10?16%、多元醇B 2?6%、表面活性劑B 1?2%、增塑劑 C 10?15%。
2. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分I中，多元醇A包 括中等分子量三官能度聚醚多元醇和中等分子量兩官能度聚醚多元醇，在組分I中的重量 百分比分別為35?40%和6?12%。
3. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分I中的填料A為 5000目的重質(zhì)碳酸鈣，填料B為納米碳酸鈣。
4. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分I中的改性劑為 聚合多元醇。
5. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分I中的催化劑為 有機(jī)鉍。
6. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分I中，表面活性 劑A為硅油，增塑劑A為石油醚，增塑劑B為鄰苯二甲酸氫鉀。
7. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分II中，多元醇B為 中等分子量三官能度聚醚多元醇。
8. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分II中，填料C為陶 瓷微珠。
9. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分II中，表面活性 劑B為十六燒基苯磺酸酯。
10. 如權(quán)利要求1所述的聚氨酯雙組份組角膠，其特征在于：所述組分II中，增塑劑C 為環(huán)氧大豆油。
【文檔編號(hào)】C09J11/06GK104327790SQ201410686419
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】黃鐘亮, 董明全, 劉兵, 陳巖, 劉修杰, 周泓玉 申請(qǐng)人:大連固瑞聚氨酯股份有限公司