高粘性耐热型聚氨酯胶粘剂的合成研究

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聚氨酯胶粘剂具有强度高、耐磨性强、耐低温性、耐油、耐化学品腐蚀等特点。自20世纪30年代问世以来,就在各领域有着广泛的应用。随着聚氨酯胶粘剂应用的推广,其在耐热性上较差的缺点也就越来越突出。三聚氰胺是一种含氮杂环有机化合物,具有稳定的、类似于苯环结构,分子内存在大π键,并且三聚氰胺的熔点较高,受热不易分解,因此将三聚氰胺引入聚氨酯胶粘剂中可以提高其耐热性能。在聚氨酯胶粘剂的合成过程中,本文采用了预聚本体法:以聚四氢呋喃二醇(PTMEG)为软段、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,在催化剂二月桂酸二丁基锡(DBTL)的作用下反应先生成聚氨酯预聚体,再分别以MOCA(3,3′-二氯-4,4′-二苯基甲烷二胺)、1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂进行扩链,然后加入三聚氰胺进行改性,改性后的PTMEG型聚氨用氨甲基硅油进行封端。实验采用了L9(34)正交试验的方法,通过用FTIR红外光谱、TG(差热扫描仪)、紫外光谱对所合成的产物进行表征,以及对所合成的聚氨酯胶粘剂胶膜进行了剥离强度、断裂伸长率的测试,所得结果表明:以BDO为扩链剂,三聚氰胺为改性剂,氨甲基硅油为封端剂,所合成的PTMEG型聚氨酯胶粘剂其较佳工艺条件为:反应时间为6h,反应温度为85℃,R值为2.7,nBDO:nIUPAC的比值为1:1,封端剂的用量为4%,催化剂的用量为0.12%,溶剂二甲基亚砜(DMSO)的用量是反应物的50%,在此工艺条件下得到的聚氨酯胶粘剂耐热性较优,热分解温度达到了265.2℃,比未用三聚氰胺改性的聚氨酯胶粘剂热分解温度高了46.6℃,断裂伸长率较好,剥离强度略有提高。
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