有机硅改性聚氨酯胶黏剂配方

上一篇 / 下一篇 2012-10-06 13:09:48/ 个人分类：禾川化工

禾川化工专业从事聚氨酯胶黏剂配方分析，成分分析，配方研制，为胶黏剂相关企业提供整套技术解决方案一站式服务。

有机硅改性聚氨酯胶黏剂配方

有机硅改性聚氨酯胶黏剂广泛应用于化工，机械，汽车等行业，禾川化工专业从事聚氨酯胶黏剂配方分析，成分分析，配方研制；禾川化工为胶黏剂相关企业提供整套技术解决方案一站式服务；苏州禾川化工新材料科技有限公司（简称：禾川技术），为企业，科研的生产研发提供专业化解决方案。禾川技术以苏州大学为产学研基地，融合了中科院有机所、应化所、浙江大学、南京大学、苏州大学、华东理工大学等多家科研机构与高校的外围专家博士团队，依托生物纳米科技园、苏州大学、中科院纳米所强大的仪器测试平台，凭借强大的科研实力，多年丰富的研发经验，共同建立化工材料分析中心，新材料研发中心。禾川技术致力于化工行业材料检测、材料分析、配方还原、新领域新材料的开发；推进新项目整体研发进度，缩短研发周期，推动化工产业自主研发的进程。

有机硅具有许多特殊、优越的性能,使改性水性聚氨酯表现出优良的憎水性、表面富集性、低温柔顺性和生物相容性等。用于改性聚氨酯研究的有机硅化合物主要是含有羟基封端的羟基硅油、氨基或烷氧基封端的硅烷偶联剂等,带有活性端基的聚硅氧烷与端异氰酸酯基化合物或预聚体通过加成聚合和扩链反应,制备有机硅改性聚氨酯。如张建安等人用含侧氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷低聚物为扩链剂制得一系列稳定性好、膜的手感柔软、吸水性低的有机硅改性水性聚氨酯乳液。

有机硅树脂因其分子链中的硅氧键具有耐高温、耐水解等优良性能，且该链属于柔性链，具有低温柔顺性好、表面张力低、生物相容性好等优点，已广泛

地应用于聚氨酯材料的改性。一般可采用两种方法合成聚硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物，一是含端羟基的聚硅氧烷与二异氰酸酯扩链剂反应；二是端氨基的聚硅氧

烷与二异氰酸酯扩链剂反应。后者一般是利用硅烷偶联剂和异氰酸酯基反应引入硅元素。在湿气存在下，硅氧烷基极易水解,得到的硅醇不稳定，可分子间脱水

缩合或与基材表面羟基脱水缩合成稳定的聚氨酯-硅氧烷交联网状结构。由于硅烷水解速度很快，所以乙烯基硅烷(用作除水剂)加入胶粘剂配方中除了可以改善

包装稳定性和水解稳定性外，还可防止体系在混合过程中发生预交联反应。

在有机硅改性胶粘剂中，由于含有硅氧烷基的端基，可与多种材料表面的羟基反应水解生成硅羟基，使其对多种材料产生优异的粘接性。尤其是近年来功

能性硅氧烷化合物的应用，使胶接对象不断扩展，如对石材、玻璃、金属、PVC、尼龙、聚碳酸酯、丙烯酸酯树脂、玻璃纤维、ABS和聚苯乙烯等，均能实现良好粘接。如Mohammed A. Bahattab等人用3种不同粒径的纳米二氧化硅(20、50、100 nm) 合成了钢材用胶粘剂。发现纳米二氧化硅的加入可以增大聚氨酯的表面能，大的粒径的二氧化硅可以增强剪切强度。美国专利中讲述了在PU中加入一种在硅上至少连接两个羟基的成分的水性聚氨酯胶黏剂的合成方法。Jose Vega-Baudrit等人以亲水性气相二氧化硅和二甲基二氯硅烷合成了3种具有不同硅醇基含量的纳米二氧化硅，将其加入到热塑性聚氨酯中合成了PVC用胶粘剂，作者发现二氧化硅表面聚集的硅醇基越多，体系的微相分离和软段结晶越大，拉伸强度上升而断裂伸长率下降，随纳米二氧化硅的加入量增多，胶粘剂的粘结强度上升。Ana M.Torro-Palau等人用四种不同的纳米二氧化硅(亲水性气相二氧化硅和沉淀二氧化硅、亲油性气相二氧化硅和沉淀二氧化硅)作为填料加入到溶剂型聚氨酯胶黏剂中，二氧化硅的加入使得胶黏剂的粘度、贮能模量和损耗模量增加，但是只有亲水性气相二氧化硅存在触变性和假塑性。气相二氧化硅能赋予体系更好的流变性能。国内李永德等研究表明不同的硅烷偶联剂封端率对PU胶的拉伸强度和断裂伸长率影响很大。王文忠等人用带活性端基的聚硅氧烷与异氰酸酯基化合物或预聚体通过加成聚合和扩链反应，制成有机硅改性聚氨酯共聚物，具有优良的性能。

1．有机硅改性聚氨酯胶黏剂参考配方（仅供参考）

成分	质量百分比	成分说明
脂肪族聚氨酯（PBA）	10~15%
脂肪族聚氨酯（IPDI）	10~15%
带活性端基的聚硅氧烷	3~8%
1，4丁二醇	1~2%
气相二氧化硅	3~8%
甲基丙烯酸羟乙酯	1~3%
邻苯二甲酸二丁酯	1~3%
丙酮	20~25g
乙酸乙酯	3~5%
二甲苯	余量