聚氨酯胶的配方设计 胶粘剂的设计是以获得最终使用性能为目的,对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,要考虑到所制成的胶粘剂的施工性(可操作性)，固化条件及粘接强度，耐热性，耐化学品性，耐久性等性能要求。 1.聚氨酯分子设计——结构与性能聚氨酯由于其原料品种及组成的多样性,因而可合成各种各样性能的高分子材料，例如从其本体材料(即不含溶剂)的外观性严主讲,可得到由柔软至坚硬的弹性体，泡沫材料，聚氨酯从其本体性质(或者说其固化物)而言,基本上届弹性体性质,它的一些物理化学性质如粘接强度，机械性能，耐久性，耐低温性，耐药品性,主要取决于所生成的聚氨酯固化物的化学结构，所以,要对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,首先要进行分子设计,即从化学结构及组成对性能的影响来认识，有关聚氨酯原料品种及化学结构与性能的关系。 2. 从原料角度对PU胶粘剂制备进行设计聚氨酯胶粘剂配方中一般用到三类原料:一类为NCO类原料(即二异氰酸酯或其改性物、多异氰酸酯),一类为oH类原料(即含羟基的低聚物多元醇、扩链剂等,广义地说,是含活性氢的化合物,故也包括多元胺、水等),另有一类为溶剂和催化剂等添加剂，从原料的角度对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,其方法有下述两种。 (1).由上述原料直接配制最简单的聚氨酯胶粘剂配制法是0H类原料和NCO类原料(或及添加剂)简单地混合，直接使用，这种方法在聚氨酯胶粘剂配方设计中不常采用,原因是大多数低聚物多元醇分子量较低(通常聚醚Mr<6000,聚酯Mr<3000),因而所配制的胶粘剂组合物粘度小，初粘力小，有时即使添加催化剂,固化速度仍较慢,并且固化物强度低, 实用价值不大，并且未改性的TDI蒸气压较高,气味大，挥发毒性大,而MDI常温下为固态,使用不方便,只有少数几种商品化多异氰酸酯如PAPlDesmodur RDesmodur RFCoronate L等可用作异氰酸酯原料。不过,有几种情况可用上述方法配成聚氨酯胶粘剂例如 1)由高分子量聚酯(Mr5000-50000)的有机溶液与多异氰酸酯溶液(如Coronate L)组成的双组分聚氨酯胶粘剂,可用于复合层压薄膜等用途,性能较好，这是因为其主成分高分子量聚酯本身就有较高的初始粘接力,组成的胶粘剂内聚强度大; (2)由聚醚(或聚酯)或及水，多异氰酸酯，催化剂等配成的组合物,作为发泡型聚氨酯胶粘剂，粘合剂,用于保温材料等的粘接制造等,有一定的实用价值。 (2).NCO类及OH类原料预先氨酯化改性如上所述,由于大多数低聚物多元醇的分子量较低,并且TDI挥发毒性大,MDI常温下为固态,直接配成胶一般性能较差,故为了提高胶粘剂的初始粘度，缩短产生一定粘接强度所需的时间,通常把聚醚或聚酯多元醇
单组分湿固化聚氨酯胶粘剂的研究现状与趋势 作者：李永德， 杨颖霞 作者单位：清华大学,土木系,北京,100084 刊名： 化学建材 英文刊名：CHEMICAL MATERIALS FOR CONSTRUCTION 年，卷(期)：2002,18(4) 被引用次数：12次 参考文献(24条) 1.刘益军聚氨酯胶粘剂 1998 2.查看详情 3.查看详情 4.查看详情 5.查看详情 6.夏卫华,王冠斌,哈成勇微泡型单组分聚氨酯胶粘剂的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 2002(1) 7.查看详情 8.查看详情 9.查看详情 10.查看详情 11.刘益军噁唑烷在聚氨酯中的应用[期刊论文]-聚氨酯工业 1999(3) 12.查看详情 13.王文忠,张晨,陈剑华有机硅改性聚氨酯的研究进展[期刊论文]-有机硅材料 2001(5) 14.查看详情 15.查看详情 16.查看详情 17.查看详情 18.叶青萱国外湿固化聚氨酯热熔胶技术进展[期刊论文]-聚氨酯工业 2000(4) 19.查看详情 20.查看详情 21.查看详情 22.查看详情 23.查看详情 24.查看详情 本文读者也读过(10条) 1.李永德.杨颖霞复合布用单组分聚氨酯胶粘剂的研究[期刊论文]-中国胶粘剂2003,12(3) 2.杨足明.杨冬梅.马德军.雷木生.谭哲.YANG Zu-ming.YANG Dong-mei.MA De-jun.LEI Mu-sheng.TAN Zhe汽车用单组分湿固化聚氨酯胶粘剂研究进展[期刊论文]-中国胶粘剂2005,14(7) 3.夏卫华.王冠斌.哈成勇微泡型单组分聚氨酯胶粘剂的研制[期刊论文]-中国胶粘剂2002,11(1) 4.李永德.杨颖霞单组分湿固化聚氨酯胶粘剂[期刊论文]-中国胶粘剂2003,12(2) 5.刘锦春.范敏.何丽霞原料及配方对单组分聚氨酯胶粘剂性能的影响[期刊论文]-粘接2003,24(2)
本帖最后由POD ER 于2009-5-28 21:23 编辑 配方介绍: 此水性漆配方以水性聚氨酯分散体和丙烯酸酯乳液为主要原料，适用于木器表漆和塑料。成膜后为全哑光清漆。用此配方开发的产品有成本的优势。 原料代码投料数量 1 华津思R4188 50.00 2 华津思HD1902 15.00 3 纯水7.22 4 DPnB 3.00 5 DPM 2.50 6 PA30 0.50 7 BYK028 0.43 8 BYK346 0.10 9 TS-100 2.60 10 Glide 440 0.26 11 RM-2020 0.10 12 RM-8W 0.10 13 95%乙醇 4.78 14 纯水13.48 总计100 注释: 华津思R4188: 水性聚氨酯分散体. 华津思HD1902: 华津思丙烯酸酯乳液. DPnB: 二丙二醇丁醚. 美国陶氏化学. DPM: 二丙二醇甲醚. 美国陶氏化学. PA30: 分散剂。巴斯夫 BYK028：消泡剂BYK BYK346: 润湿剂BYK TS-100: 消光粉迪高 Glide 440: 流平剂 RM-2020：罗门哈斯增稠剂，非离子聚氨酯 RM-8W：罗门哈斯增稠剂，非离子聚氨酯 调配方法： 1. 依次投入1、2、3，开机400-600转/分钟，搅拌均匀10分钟。 2. 在400-600转/分钟速度状态下再加入4、5, 搅拌均匀10分钟。 3. 再加入6，7，8 在800-1000转/分钟速度高速分散10分钟。 4. 再加入9，在1000-1500转/分钟速度分散分钟。 5. 再加入10，在600-800转/分钟速度搅拌均匀5分钟。 6. 将11和12，先用13兑稀均匀, 然后慢慢加入以上溶液,在400-600转/分钟速度搅均10-15分钟。
1.低聚物多元醇：聚醚二醇、聚酯二醇、聚醚三醇、聚丁二烯二二醇、丙烯酸酯多元醇等 水性聚氨酯胶粘剂制备中常用的低聚物多元醇一般以聚醚二醇、聚酯二醇居多，有时还使用聚醚三醇、低支化度聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇等小品种低聚物多元醇。聚醚型聚氨酯低温柔顺性好，耐水性较好，且常用的聚氧化丙烯二醇(PPG)的价格比聚酯二醇低，因此，我国的水性聚氨酯研制开发大多以聚氧化丙烯二醇为主要低聚物多元醇原料。由聚四氢呋喃醚二醇制得的聚氨酯机械强度及耐水解性均较好，惟其价格较高，限制了它的广泛应用。 聚酯型聚氨酯强度高、粘接力好，但由于聚酯本身的耐水解性能比聚醚差，故采用一般原料制得的聚酯型水性聚氨酯，其贮存稳定期较短。但通过采用耐水解性聚酯多元醇，可以提高水性聚氨酯胶粘剂的耐水解性。国外的聚氨酯乳液胶粘剂及涂料的主流产品是聚酯型的。脂肪族非规整结构聚酯的柔顺性也较好，规整结构的结晶性聚酯二醇制备的单组分聚氨酯乳液胶粘剂，胶层经热活化粘接，初始强度较高。而芳香族聚酯多元醇制成的水性聚氨酯对金属、RET等材料的粘接力高，内聚强度大。 其他低聚物二醇如聚碳酸酯二醇、聚己内酯二醇、聚丁二烯二醇、丙烯酸酯多元醇等，都可用于水性聚氨酯胶粘剂的制备。聚碳酸酯型聚氨酯耐水解、耐候、耐热性好，易结晶，由于价格高，限制了它的广泛应用。 2.异氰酸酯:TDI、MDI、IPDI、HDI等 制备聚氨酯乳液常用的二异氰酸酯有TDI、MDI等芳香族二异氰酸酯，以及TDI、MDI、HDI：MDI等脂肪族、脂环族二异氰酸酯。由脂肪族或脂环族二异氰酸酯制成的聚氨酯，耐水解性比芳香族二异氰酸酯制成的聚氨酯好，因而水性聚氨酯产品的贮存稳定性好。国外高品质的聚酯型水性聚氨酯一般均采用脂肪族或脂环族异氰酸酯原料制成，而我国受原料品种及价格的限制，大多数仅用TDI为二异氰酸酯原料。 多亚甲基多苯基多异氰酸酯一般用于制备乙烯基聚氨酯乳液和异氰酸酯乳液。 3．扩链剂：1，4—丁二醇、乙二醇、己二醇、乙二胺等 水性聚氨酯制备中常常使用扩链剂，其中可引入离子基团的亲水性扩链剂有多种，除了这类特种扩链剂外，经常还使用1，4—丁二醇、乙二醇、一缩二乙二醇、己二醇、乙二胺、二亚乙基三胺等扩链剂。由于胺与异氰酸酯的反应活性比水高，可将二胺扩链剂混合于水中或制成酮亚胺，在乳化分散的同时进行扩链反应。 4．水：蒸馏水、离子水 水是水性聚氨酯胶粘剂的主要介质，为了防止自来水中的Ca2+、寸+等杂质对阴离子型水性聚氨酯稳定性的影响，用于制备水性聚氨酯胶粘剂的水一般是蒸馏水或去离子水。除了用作聚氨酯的溶剂或分散介质，水还是重要的反应性原料，合成水性聚氨酯目前以预聚体法为主，在聚氨酯预聚体分散与水的同时，水也参与扩链。由于水或二胺的扩链，实际上大多数水性聚氨酯是聚氨酯—脲乳液(分散液)，聚氨酯—脲比纯聚氨酯有更大的内聚力和粘接力，脲键的耐水性比氨酯键好。
单组分湿固化聚氨酯建筑密封胶的生产工艺 杨建恩 (山东化工厂,济南市250033) 摘要 简介了生产单组分湿固化PU 密封胶的工艺流程,探讨了配方工艺调整与PU 密封胶性能指标的关 系,提出了工业化生产中可能出现的问题的解决方法,分析了该产品在中国的市场发展前景。 关键词 密封胶 聚氨酯 生产工艺 单组分 湿气固化 收稿日期:2002-01-25 作者简介:杨建恩男,1952年生。1982年毕业于南京大学。现为山东化工厂聚氨酯研究中心主任,研究员级高级工程师,长期从事军、民品胶粘剂和密封剂的开发研制。 1 概述 随着现代建筑技术的发展,许多新型建材获得了广泛的应用。在建筑密封胶领域用量最多的是聚硫密封胶、丁基密封胶、丙烯酸密封胶、硅酮密封胶和聚氨酯密封胶等。由于聚氨酯材料综合性能优良,对几乎所有建筑材料粘接强度高、耐油、耐低温、耐老化性好,伸长率高,耐疲劳性好,耐稀酸、稀碱和霉菌,使用方便,价格适宜,因此近年来的应用发展十分迅速。 聚氨酯建筑密封胶具体应用有:混凝土预制件等的连接及施工缝的填充密封,门窗的木框四周和墙体混凝土之间的密封嵌缝,轻质结构(如幕墙)的粘贴嵌缝,阳台、游泳池、浴室等设施的防水嵌缝,空调及其他体系连接处的密封,隔热双层玻璃、隔热窗框的密封等。聚氨酯建筑密封胶也广泛应用于高速公路、桥梁、机场跑道等有伸缩性的接缝嵌缝密封,及混凝土、陶瓷、PVC 等材质下水管道、地下煤气管道、电线电路管道等有接头处的连接密封,地铁、隧道及其他地下隧道连接处的密封等。 聚氨酯建筑密封胶有双组分反应固化型和单组分湿气固化型2种。聚氨酯建筑密封胶最大优点是使用方便,但也有贮存期较短,对生产用原材料、生产设备和环境、包装条件要求高等缺点。本文重点讨论单组分湿气固化型聚氨酯建筑密封胶(以下简称单组分密封胶)工业生产中的一些问题。2 主要生产设备及工艺流程2.1 原材料预处理设备 单组分密封胶使用的原料要求水分含量越低越 好。如果水含量达不到指标,必须进行真空干燥脱水或采用分子筛、特殊吸水剂脱水;粉状物料的水分含量如超标,也需用带加热搅拌的真空干燥釜、专用烘箱或专用烘干机、过滤设备等进行处理。 2.2 预聚物生产设备 预聚物是单组分密封胶的关键成分,生产设备为带有搅拌和加热冷却系统的搪瓷或不锈钢密封反应釜,转速约30～60r ?min -1。2.3 制胶设备 单组分密封胶的粘度很大,因此对制胶设备的基本要求是:(1)电机功率足够大;(2)搅拌无死角;(3)釜内快速形成真空,无泄漏;(4)解除真空用干燥的氮气;(5)具有快速加热冷却系统和测温系统;(6)釜盖快速升降,加料方便。因此可选用专用行星式混合釜或卧式双桨捏合设备。2.4 包装设备和生产环境要求 单组分密封胶的湿气固化特点,要求减少包装过程中密封胶与空气接触的时间,需要专用的全自动装管(铝管,塑料管)设备或软包装(铝塑复合膜)设备,此类设备需要从国外进口。 生产或包装单组分密封胶的工房应温度适宜,相对湿度65%以下。2.5 生产流程 A 一步法 物料干燥→预聚物合成→加入助剂→分装→成品 B 分步法 预聚物合成 物料干燥→真空混合→分装→成品 加入助剂 3 基本配方 ? 4?单组分湿固化聚氨酯建筑密封胶的生产工艺 ZHANJ IE 2002,23(3)
过去的一节课，我们讲粘合剂，着重讲了粘合工艺和原理、代表性粘合剂，侯兴旺刘红良等同学也给出了对导电粘合剂的浅显理解。但是我没有讲应用的问题，请同学们逆向思考：粘合剂的使用是为了粘合两种材料，假设在使用一段时间后粘合剂松开了，或者你想重新加工粘合两种材料，这样就需要除去或者洗脱掉原有的粘合剂，请至少列举一种粘合剂的应用以及其对应的后处理方法、并指出原理是什么。
一、聚氨酯黏合剂的应用 1、汽车用聚氨酯胶粘剂新型汽车结构中引入大量的轻质金属、复合材料和塑料,造成汽车用胶粘剂和密封胶持续增长。在汽车上应用最为广泛的聚氨酯胶粘剂主要有装配挡风玻璃用单组分程固化聚氨酯密封胶、粘接玻璃约维增强塑料和片状模塑复合村料的结构胶粘剂、内装件用双组分聚氨酯胶粘剂及水性聚氯酯胶等。此外,茎车内饰件也是胶粘剂用量增长的一个领域。汽车上应用广泛的水性聚氨酯胶粘剂是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶粘剂。大多数水性聚氨酯是线性热塑性聚氨酯,由于其涂膜没有交联,分子质量较低,因而耐水性、耐溶剂性、胶膜强度等性能还较差,必须对其进行改性,以提高其性能。聚酯和丙烯酸的杂和分散体与脲二酮和异氰脱脲酸酯配合制备的汽车修补清漆,不需要高速搅拌设备,容易混合在一起且具有良好的粘附性能。 2、木材用聚氨酯胶粘剂随着世界性森林资源急剧减少和我国天然林资源保护工程的实施,小木材拼大板就要求胶粘剂粘接强度和耐久耐候等性能优于木材本身。胶粘剂用量的多少,已成为衡量木材工业技术发展水平的标志。过去人们用的木村胶粘剂多为以甲醛为主要原料的脖醛树脂,酚醛树脂和三聚氰氨甲醛树脂,但由于游离的甲醛存在,产品使用期间会逐淋向周围散发甲醛气体,造成环境污染。木村加工行业已开始将目光投向新型的环保胶粘剂聚氯酯胶,以期减少对环境的行染。木工行业使用的单组分湿气固化聚氨酯胶粘剂是液态的,在室温下使用。通常其粘接强度高、柔韧性和耐水性好,并能和许多非木基材(如纺织纤维、金属、塑料、橡胶筑)粘接。单组分聚氨酯胶粘剂在测试中所表现出的干、返强度均要好于酚醛胶粘剂。粘接前,在粘接基材表面涂布羟甲基间苯二酚(HMR)偶合剂可以提高粘接强度。HMR可以加强所有热固型木村胶粘剂的粘接强度,当木村表面预涂HMR偶合剂时,单组分聚氨酯胶粘剂的强度和耐久性可以满足大部分严格的测试要求。 3、鞋用聚氨酯胶粘剂我国是一个制鞋大国,鞋用胶粘剂的发展经历三代后,随着全球性环保意识的提高,以及石油危机的加剧,促使第四代环保无溶剂型和水基型载用粘胶剂的出现。近年来,水性聚氨酯的制备工艺己日趋成熟。对于一些低极性鞋材如SBS等材质的粘接, 聚氨酯胶粘剂的剥高强度达不到要求。通过添加增粘树脂等进行改性,可开发出具有结晶度高、结晶速度快、内聚强度大和剥离强度较理想的聚氨酯鞋用胶粘剂。 4包装用聚氨酯胶粘剂软包装又称软罐头,以其轻质方便、保鲜期长、卫生、易贮存运输、易拆开、垃圾量少及货架效应良好等独特的综合性能,现己超过硬包装如塑料、玻璃瓶和罐等。聚氨酯胶粘剂由于其优异的性能,可将不同性质的薄膜材料粘接在一起得到耐寒、耐泊、耐药品、透明、耐磨等各种性能的软包装用复合薄膜。目前在国内外市场中, 聚氨酯胶粘剂已经成为软包装用复合薄膜加工的主要胶粘剂。在国内胶粘剂市场中,包装用复合薄膜制造业中, 聚氨酯胶粘剂用量仅次于制鞋业而居第二位。用于包装的聚氨酯胶粘剂品种繁多,如水基聚氨酯胶粘剂、热熔型聚氨酯胶粘剂、溶剂型聚氨酯胶粘剂以及无溶剂型聚氨酯胶粘剂等。其中常用的聚氨酯热熔胶又可分为热塑性聚氨酯弹性体热熔胶与反应型热熔胶两类。热塑性热熔胶的主要缺点是粘度较高,故对涂布表观质量的影响较大。反应型聚氨酯热熔胶粘剂是在传统热熔胶基础上发展起来的一类新型胶粘剂,它不仅有传统热熔胶初粘性好和后固化性能优的特点,又具有聚氮酯的组成结构多变和性能调节范围大的优点,对多种基材具有优良的粘接性能。另外,在包装用水
单组分聚氨酯防水涂料的施工工艺 周维红江苏省南通市达欣工程股份有限公司 由于单组分聚氨酯防水涂膜的整体密封性好、防水层无接缝，使用简便，所以特别适用于有地下桩基础底板的防水工程；加之我国对环境保护的日益重视，单组分环保型聚氨酯防水涂料的应用推广在我国势在必行。本文通过单组分聚氨酯防水涂料特点的论述，指出了其施工工艺的要点及主要操作过程。 近年来，单组分水固化聚氨酯防水涂料的研究逐渐活跃，该涂料与传统的其它聚氨酯涂料相比，具有以水为固化剂，施工方便且无毒无污染，更环保；水较其它固化剂而言，成本更低；能在较宽的温度范围内固化的优点。 1、单组分聚氨酯防水涂料的特点 1.1单组分聚氨酯防水涂料在施工固化前为无定形液体，对于任何形状复杂、管道纵横和变截面的基层均易于施工，形成一层柔韧、无接缝的整体涂膜防水层。 1.2固化后的单组分聚氨酯防水涂膜具有优异的物理力学性能，具有很好的弹性、拉伸性能和超乎寻常的耐低温性能，可在-59℃下弯曲保持不裂；与混凝土、木质、金属等基层粘结力强，其固有弹性可弥合因结构变形引起的基层裂缝。 1.3对细部节点有特殊的密封处理措施，保证了单组分聚氨酯防水涂膜防水层的整体密封。
1.4在使用时不需要现场配料，无需加入任何溶剂、不需搅拌、开盖即用，省时省工。 1.5单组分聚氨酯防水涂料根据粘度的不同分为两种类型，分别适用于垂直基层和水平基层。 1.6单组分聚氨酯防水涂料不含焦油、沥青和苯、甲苯等有害物质，是纯聚氨酯型，不污染环境；而且在使用过程中不掺兑溶剂，免除了有毒溶剂对环境的污染和对人身的伤害。 1.7单组分聚氨酯涂料，分为H型和V型两种类型。水平基层表面选用H型（水平型），可自流平；垂直基层表面选用V型（垂直型），不下垂、不流淌。 2、单组分聚氨酯防水涂料的施工工艺 2.1基层处理 2.1.1基层质量对防水工程非常关键。砂浆或混凝土找平层应抹平压光；除去基层表面浮灰和其它突出的杂物，修补抹平蜂窝、孔洞等缺陷；使基层表面达到坚实平整和充分干燥的要求，无凹凸、松动、起皮、裂缝、麻面等现象；对于基层上较为明显的裂缝，则应做附加防水处理。 2.1.2找平层与突出平面基层交接处的阴阳角均应做成半径为25mm 的圆弧形。 2.1.3基层应无油脂、灰尘杂物等影响涂膜粘结的物质；干燥程度达到要求，含水率不大于9%（含水率简易测试方法：可在基层表面上干铺一块1m2防水卷材，静置3-4h后掀开检查，覆盖卷材部位无明
单组份湿固化聚氨酯环保催干剂 CUCAT-WP01 （不黄变脂肪族聚氨酯催干剂） 一、性状描述 浅黄色透明液体，易溶于聚醚多元醇增塑剂等常用聚氨酯原料中；不含管制丁基锡、邻 苯类有毒成分。 二、独特性能 针对单组份湿固化聚氨酯依靠环境空气中水分与胶体中异氰酸酯基团发生交联固化反应 原理开发的高效催干剂，显著提高了反应速度较慢的单组分脂肪族聚氨酯体系 （IPDI/HMDI/HDI）的固化速度，催化活性比 T-12 高一倍以上。相对于 T-12（二月桂酸二 丁基锡），催干剂 CUCAT-WP01 有如下特点： ● 催化活性高。 无论是芳香族（TDI/MDI）体系还是脂肪族（IPDI/HMDI/HDI）体系，即使添加量仅为 T- 12 的二分之一，催化活性仍然比 T-12 高，尤其后固化速度显著提高。 ● 冬季低温下表干实干快，特别是低温下对涂料固化的中后期催干效果卓著。 克服有机锡类催干剂在冬季低温下催干太慢的弊病，在低温（5℃）、环境湿度 10-30% 条件下测试，仍保持高效催干活性，比用催干剂 T-12 实干时间缩短数倍，无论脂肪族还是 芳香族体系均表现优异。 ● 尤其推荐用于单组分脂肪族异氰酸酯体系。 单组分脂肪族聚氨酯体系通常用于高端应用，由于 CUCAT-WP01 在该体系的优异表现， 强烈推荐使用。 ● 材料环保。 不含环保管制的丁基锡、邻苯增塑剂等。 推荐应用于不黄变的单组分脂肪族异氰酸酯体系，如单组份聚氨酯密封胶、防水/防腐涂料、室内地坪、等湿固化聚氨酯材料中。 三、使用说明： 建议加入时机为异氰酸酯与聚醚多元醇预聚反应后期（最好预聚反应完全）再加入，不 建议提前预混在聚醚多元醇中以免反应剧烈造成凝胶事故；在脂肪族和芳香族体系中均适用。 使用量为 0.01-0.3%，可参照 T-12 用量酌情添加即可；因使用方包装设备及配方、工 艺差别对储存稳定性均有不同程度影响，使用前建议必须先行储存稳定性试验。 本产品具有一定吸水性，切勿暴露在空气中以防吸水，平常使用后注意必须马上封闭罐口，避免敞开放置。
聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍 我国聚氨酯胶粘剂的研发起步于上世纪60年代。80年代以后，我国对水性聚氨酯的研究更为活跃，但与国外水性聚氨酯胶粘剂系列化大工业的水平相比仍处于开发阶段。90年代，各行各业引进了众多的生产线，一批三资企业相继建立，进口的产品迫切需要国产化。相关的科研院所和生产单位加大开发力度，新产品不断涌现。 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团或异氰酸酯基的胶粘剂。按反应组成分类按反应组成可分为多异氰酸酯胶黏剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶黏剂、含羟基聚氨酯胶黏剂和聚氨酯树脂胶黏剂。按用途与特性分类按用途与特性分类可分为通用型胶黏剂、食品包装用胶黏剂、鞋用胶黏剂、纸塑复合用胶黏剂、建筑用胶黏剂、结构用胶黏剂、超低温用胶黏剂、发泡型胶黏剂、厌氧型胶黏剂、导电性胶黏剂、热熔型胶黏剂、压敏型胶黏剂、封闭型胶黏剂、水性胶黏剂以及密封胶黏剂等。但无论是哪种聚氨酯胶粘剂，都是体系中的异氰酸酯基团与体系内或者体系外含活泼氢的物质发生反应，生成聚氨酯基团或者聚脲，从而使得体系强度大大提高而实现粘接的目的。 迄今为止，除了原有的胶种外，无溶剂聚氨酯结构胶、反应性聚氨酯热熔胶等国外有的胶种，现在我国基本都有。虽然我国聚氨酯工业已有相当规模，但与发达国家相比仍有很大差距，主要是产量不大，技术水平仍较低。聚氨酯胶粘剂究竟具有哪些特性？它又应用于哪些领域呢？今天就由洛阳天江化工新材料有限公司给大家做一些简单介绍吧! 一、聚氨酯胶粘剂的特性 1、粘结力强，初粘力大，适用范围广 由于聚氨酯胶粘剂分子链中的－NCO可以和多种含活泼氢的官能团反应，形成界面化学键结合，因此对多种材料具有极强的粘附性能。不仅可以粘结多孔性的材料，如泡沫塑料、陶瓷、木材、织物等，还可以粘接多种金属、无机材料、塑料、橡胶和皮革等，是一种适用范围很广的胶粘剂。 2、突出的耐低温性能 在极低的温度下，一般的高分子材料都转化为玻璃态而变脆，而聚氨酯胶粘剂即使在－250℃以下仍能保持较高的剥离强度，同时其剪切强度随着温度的降
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年产 2000 吨水性聚氨酯磁性涂料项目
可行性研究报告
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年产 2000 吨水性聚氨酯 磁性涂料项目
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星星之火 五邑大学
五邑大学星星之火设计团队
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项目总论.....................................................................................5 第一章 项目总论 1.1 项目名称.............................................................................................5 1.2 项目承办单位.....................................................................................5 1.3 项目拟建地区、地点..........................................................................5 1.4 研究工作依据.....................................................................................5 1.5 研究工作概况.....................................................................................5 1.6 水性聚氨酯磁性涂料的概论及总论...................................................6 第二章市场背景与现状，行业特点及发展趋势....................................9 第二章市场背景与现状，行业特点及发展趋势 2.1 市场背景与现状...................................................................................9 2.2 行业特点及发展趋势.........................................................................20 2.3 国内外市场分割情况.......................................................................21 2.4.市场竞争分析....................................................................................22 第三章 产品方案及生产规模................................................................22 产品方案及生产规模 3.1 水性聚氨酯磁性涂料生产方法总图................................................22 3.2 水性聚氨酯磁性涂料的配方...........................................................24 3.3 水性聚氨酯磁性涂料制备步骤.......................................................24 3.4 涂料混合过程的分散和过滤： .........................................................26
五邑大学星星之火设计团队
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丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的研究与应用 摘要：本文主要综述了丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的目前研究状况及其应用，介绍其国内外发展状况，研究进展以及其特性。 关键词：聚氨酯、涂料、丙烯酸、改性、发展状况. 涂料是起保护、装饰和功能作用的一类精细化工产品。它广泛应用于各类建筑物的装饰保护、各类钢铁设施(如码头、海洋石油钻井平台、石油化工装备、输送管道、输变电塔和桥梁等)的防腐保护以及各种工业制品(如飞机、火箭、人造卫星、汽车、船舶、机械电子和轻工家电等)的装饰保护等，可以说涂料在人民的生活中已无处不在，涂料已经与国民经济的各行各业紧密联系在一块了，因此涂料的生产和消费水平已成为一个国家经济发展水平的重要标志之一。 水性涂料由于以水为分散介质，而且由于水性涂料主要由水作为溶剂，不仅成本会远低于有机溶剂(可比溶剂型涂料低20％)，还具有运输、贮存安全方便，可节约大量安全经费等优点。涂料的性能主要取决于基料，要提高水性涂料的性能，应该从研究开发高性能水性树脂着手。目前水性涂料中应用最多的是聚氨酯(PU)乳液和聚丙烯酸酯(PA)乳液，二者在性能上具有很强的互补性，由二者通过化学共聚改性得到的聚氨酯一丙烯酸酯(PUA)复合乳液可以配制性能优异的水性涂料，并可用作塑料涂料、汽车修补用罩光涂料以及一般工业用涂料等。 聚氨酯从20世纪30年代开始发展,而在40年代才有少量水性聚氨酯的研究,如1943年德国化学家Schlack在乳化剂及保护胶体存在下,将二异氰酸酯在水中乳化首次成功制备出聚氨酯乳液。1953年Du Pont公司的研究人员将二异氰酸酯基团聚氨酯预聚体的甲苯溶液分散于水,用二元胺扩链,合成了水性聚氨酯。但是当时聚氨酯材料科学刚刚起步,水性聚氨酯还未受到重视直至1967年才首次工业化,1972年拜耳公司正式将聚氨酯水分散体作为皮革涂料进行大批量生产。20世纪七八十年代,美、德、日等国的一些水性聚氨酯产品已从试制阶段发展为实际生产和应用,一些公司有多种牌号的水性聚氨酯产品供应,如德国Bayer公司的Dis percoll KA等系列、美国Wyandotte化学公司的X及E等系列、日本光洋产业公司的水性乙烯基聚氨酯胶黏剂KR系列等。自20世纪90年代后期,水性聚氨酯的应用领域开始不断拓宽,在PVC黏结、汽车内饰件、涂层、涂料等方面都有一定的工业化应用. 我国从1972年开始研究水性聚氨酯,20世纪90年代,安徽大学、丹东轻化工研究院、成都科技大学(现四川大学分部)等的PUD技术成果都先后被转化。目前,我国已有不少领域应用水性聚氨酯产品,但其中许多高档产品仍然不能自给,因此自主研发高性能水性聚氨酯就成为国内聚氨酯领域最热门的方向之一。 1.水性聚氨酯的性能特点： 水性聚氨酯包括聚氨酯水溶液，水分散液和水乳液，是以水为介质的二元胶态体系。它不含或含很少量的有机溶剂，其粒径小于0.1，具有较好的分散稳定性，不仅保留了传统的溶剂型聚氨酯的一些优良性能，而且还具有生产成本低、安全不燃烧、不污染环境、不易损伤被涂饰表面、易操作和改性等优点对纸张、 -1-
单组分潮气固化型聚氨酯防腐蚀涂料介绍 1、反应原理 单组分潮气固化型聚氨酯防腐蚀涂料(Moisture-curedPolyurethanes，简称MCU)是由含有羟基的大分子化合物(如聚醚树脂、聚酯树脂、环氧树脂、蓖麻油树脂)与过量的多异氰酸酯反应生成的芳香族或脂肪族异氰酸根端基的预聚物、溶剂(低水分含量)、颜料(化学活性和电化学颜料)、除水剂、助剂、催化剂(特别是脂肪族MCU)组成。单组分潮气固化型聚氨酯涂料施工后，通过预聚物中的—NCO与水反应生成脲键而固化成膜。这一反应分为两个阶段[5]：首先水与—NCO反应生成不稳定的氨基甲酸，随即分解为胺和二氧化碳；二氧化碳从涂膜中挥发，而胺继续与剩余的—NCO反应生成脲，这也就是潮气固化型聚氨酯涂料具有耐久性、耐腐蚀性、耐化学性和良好的保色性的道理。其具体反应过程如式(1)、式(2)、式(3)所示。 如图所示 潮气固化型聚氨酯的干燥时间取决于相对湿度和温度。因此在涂料固化时，需要既考虑湿度，又考虑温度，这意味着在较低温度下，空气中水较少，干燥速度会变慢，相反，在较高温度下，空气中水分较多，意味着更多的水与—NCO反应，反应速度将要加快，因此，在配方设计时，应预先考虑施工时的环境条件。 2、涂料特点 单组分潮气固化型聚氨酯防腐蚀涂料是防腐蚀涂料的重要品种，主要是由于它具有以下优势： (1)施工简便，对底材处理要求不高，和其他单组分涂料不同的是，单组分聚氨酯无需工件表面干燥，即使工件表面有一层水膜也可完全固化。 (2)施工范围宽，一般零度以上、相对湿度在30%~98%均可施工，即使在冬天、雾天、甚至细雨天的潮湿基面上，也能够正常地施工干燥，施工后1~2h就可以达到涂膜触干，空气湿度越高，固化时间越短。 (3)潮气固化型聚氨酯涂料中含有大量的脲键、氨基甲酸酯键，因此涂膜的耐磨性较双组分聚氨酯更好，耐化学品性、耐特种润滑剂、防原子辐射性、耐水性、附着性和柔韧性优异。
单组分湿固化聚氨酯涂料厚涂快干剂 YRFS-A （高强度厚涂一次成型剂） 1.性状描述 常温下琥珀色至浅棕色低粘度液体，味极微，不溶于水，易溶于通用聚氨酯原料如聚醚多元醇、各种增塑剂中。 2.特性与用途 YRFS-A 是为解决传统单组分湿固化聚氨酯涂料气泡多不可厚涂不可一次成型、6MPa 以上高强度配方不稳定等问题而设计，还具有传统单组分湿固化聚氨酯涂料无法比拟的施工工艺宽容度等优点，具体如下： ?一次厚涂 8mm 以上，成型无气泡。 相对于传统防水涂料多次涂刮成型具有碾压性优势。 ?可减少现有配方 TDI/MDI 用量，成本降低性能提高。 普通配方加入 YRFS-A 后强度提高甚至 1 倍以上，若用于普通国标Ⅰ型 2MPa 配 方，因为强度的大幅提升造成性能过剩，可以适量减少配方中原 MDI/TDI 的用量， 降低成本。 ?解决气泡鼓包难题，傻瓜式施工工艺。 对环境高湿度、高温度不敏感，即使温高湿施工，也不容易产生发泡鼓包事故，工 艺稳定性碾压传统湿固化。 ?固化成型快，受低温影响小，即使冬季施工后 20 小时内即达到强度。 冬季施工优越性碾压传统湿固化，大幅缩短施工周期。 ?水平面可自流平达高光效果，垂立面可厚涂高触变不流挂。 汇总上述各种因素，使用 YRFS-A 后可使传统湿固化综合成本大幅降低。 3.使用方法 使用时每 100 份单组分湿固化聚氨酯现场添加 YRFS-A，用量为 1-2 份，具体加入量不同配方略有差异，可少量实验后确定，也可使用增塑剂（或溶剂）稀释后添加。彻底搅拌均匀后进行后续施工。 4.规格储存 存放于通风干燥之阴凉仓库内，避免火源，避免日光照射。注意密闭保存,储存中随放置时间颜色变深为正常现象，不影响使用。 1
闫福安，陈俊 (武汉工程大学化工与制药学院,武汉430073) 摘要：对水性聚氨酯的合成单体、合成原理、合成工艺及改性方法作了介绍。水性聚氨酯合成技术不断完善,市场正在推进,国内相关企业和研究机构应加强合作,从分子设计出发,不断推进水性聚氨酯产业的技术进步和市场推广。 关键词：水性聚氨酯；合成；改性 0引言 聚氨酯是综合性能优秀的合成树脂之一。由于其合成单体品种多、反应条件温和、专一、可控,配方调整余地大及其高分子材料的微观结构特点,可广泛用于涂料、黏合剂、泡沫塑料、合成纤维以及弹性体,已成为人们衣、食、住、行必不可少的材料之一,其本身就已经形成了一个多品种、多系列的材料家族,形成了完整的聚氨酯工业体系,这是其它树脂所不具备的。据有关报道,在全球聚氨酯产品的消耗总量中,北美洲和欧洲占到70％左右。美国人均年消耗聚氨酯材料约5.5kg,西欧约4.5kg,而我国的消费水平还很低,年人均不足0.5kg。溶剂型的聚氨酯涂料品种众多、用途广泛,在涂料产品中占有非常重要的地位。水性聚氨酯的研究始自20世纪50年代,60、70年代,对水性聚氨酯的研究、开发迅速发展,70年代开始工业化生产用作皮革涂饰剂的水性聚氨酯。进入90年代,随着人们环保意识以及环保法规的加强,环境友好的水性聚氨酯的研究、开发日益受到重视,其应用已由皮革涂饰剂不断扩展到涂料、黏合剂等领域,正在逐步占领溶剂型聚氨酯的市场。在水性树脂中,水性聚氨酯仍然是优秀树脂的代表,是现代水性树脂研究的热点之一。 1水性聚氨酯的合成单体 1.1多异氰酸酯(polyisocynate) 多异氰酸酯可以根据异氰酸酯基与碳原子连接的部位特点,可分为四大类：芳香族多异氰酸酯(如甲苯二异氰酸酯,TDI)、脂肪族多异氰酸酯(六亚甲基二异氰酸酯,HDI)、芳脂族多异氰酸酯(即在芳基和多个异氰酸酯基之间嵌有脂肪烃基－常为多亚甲基,如苯二亚甲基二异氰酸酯,XDI)和脂环族多异氰酸酯(即在环烷烃上带有多个异氰酸酯基,如异佛尔酮二异氰酸酯,IPDI。芳香族多异氰酸酯合成的聚氨酯树脂户外耐候性差,易黄变和粉化,属于“黄变性多异氰酸酯”,但价格低,来源方便,在我国应用广泛,如TDI常用于室内涂层用树脂；脂肪族多异氰酸酯耐候性好,不黄变,其应用不断扩大,欧美发达国家已经成为主流的多异氰酸酯单体；芳脂族和脂环族多异氰酸酯接近脂肪族多异氰酸酯,也属于“不黄变性多异氰酸酯”。水性聚氨酯合成用的多异氰酸酯主要有TDI、IPDI、HDI、TMXDI(四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯)。TMXDI可直接用于水性体系,或用于零VOC水性聚氨酯的合成。
LCA-3000是一种环保型中性潜固化剂。产品主要应用于聚氨酯体系,其应用包括单/双组分聚氨酯涂料，聚氨酯密封胶、聚氨酯胶粘剂等领域。 利用该类产品与水(或湿气)优先反应产生多官能团活性基团,然后活性基团与异氰酸酯基迅速交联固化的特性，不仅从根本上解决聚氨酯体系在湿固化过程中发泡，冬天固化时间慢等问题，同时还能调节聚氨酯类产品的力学性能，改善产品的耐老化性和对基材的附着力。 通过潜固化剂LCA-3000添加，聚氨酯体系具备以下优势： 1、有效解决聚氨酯在注射、喷涂、固化过程中水分所引起的发泡问题； 2、有效提高产品在成膜时的固化速度，其速度可以根据实际情况进行相应调节； 3、改善产品的耐老化性能； 4、良好的储存稳定性，通过严格控制水分含量，其产品的储存时间＞6个月； 5、进一步提高产品的固含量,且施工过程中没有令人不愉快的气体放出,减少VOC排放; 6、有效改善膜的力学性能，适合做中，高强度产品。 二、潜固化剂LCA-3000参数指标 序号项目指标 1 状态液态 2 颜色无色 3 相对密度（25℃）0.847 g/cm3 4 纯度>99％ 5 粘度＜25mPa•s 6 色相（AHPH）≤３- 7 沸点340℃ 三、使用方法和参考配方 单组分湿固化聚氨酯密封胶参考配方 (1) 聚醚3000 210 ; (2)聚醚330 60 (3) TDI （含5%MDI）50 ; (4) 高岭土80 (5) 超细滑石粉200 ; (6)碳酸钙(硬质酸表面处理) 50 (7) 优质石蜡（52号）200 ; (8)二甲苯80 (9)T-12 1 (10) LCA-3000 30 ; (11) A-187（环氧硅烷）2 生产步骤: 第一步：将(1)、(2)、(7) 加入反应容器，升温到110℃，在搅拌的情况下加入(4)、(5)和(6) ，开启真空泵，容器中压力控制在-0.08MPa以下，温度控制在110~120℃，脱水2~3小时； 第二步：降温到75℃，加入（3）项，在75~85℃反应2小时，其中如果体系粘度过大可以加入部分二甲苯调节； 第三步：加入一半（9），继续搅拌30min； 第四步：降温到40℃以下，搅拌30min，加入余下的催化剂、（10）和（11）项，边搅拌边抽真空脱泡30min； 第五步：出料包装（建议氮气保护）。 四、注意事项 1、本品遇潮气(水)迅速分解、失效，请在干燥阴凉处保存； 2、体系中每含有1mol-NCO加入103-125g潜固化剂，加入量过少不能完全消除体系中-NCO产生的气泡，过量加入可能会降低聚氨酯的分子量。 3、若需要提高反应速度，可以加入金属催化剂（如有机锡类催化剂），建议加入量为0.3%-0.7%，固
WCP-系列单组分湿固化聚氨酯涂料 产品介绍 产品特性: 潮气固化聚氨酯涂料又称为湿固化聚氨酯涂料，它是通过预聚物中的-NCO和空气中的水汽反应产生高度交联而固化成膜的涂料。在施工过程中，只需添加适量的聚氨酯级稀释剂，便可进行施工，因此属于单组份漆。 单组分湿固化聚氨酯涂料施工方便：在相对湿度50~90%范围内，最低温度在0℃也可固化成膜；但过低的温度和湿度，会影响涂层的干燥速度。因为单组分湿固化聚氨酯涂料是靠空气中的湿汽固化成膜的，所以空气中的湿度越高，固化时间也越短。同时，涂膜的干燥性能与所选择的溶剂蒸气压关系也极大。 单组分湿固化聚氨酯涂料成膜后，内含大量的氨酯键和脲键，因此涂层坚硬、耐磨、耐化学品腐蚀、耐油、耐水、附着力强、柔韧性好等优良特点，其附着力、耐磨性均优于双组份聚氨酯漆。 同时单组分湿固化聚氨酯涂料同双组分聚氨酯涂料一样，可以进行配方和原料调整，以满足最终产品的特殊性能需求。 单组分湿固化聚氨酯涂料广泛用于金属、塑料制品、木制家具、混凝土的表面罩光。可在高湿环境下使用，是地下工程和洞穴中的最常用的高性能防腐蚀涂料品种之一。 施工建议： 施工环境条件：温度15~30℃，湿度50~90%。过低的温度和湿度，会影响涂层的干燥速度。注意保持施工场所空气流通顺畅。 单组分湿固化聚氨酯涂料在施工过程中，涂料与空气中的水汽接触，使-NCO基和H2O反应，生成胺放出CO2，进一步反应使所生成的胺再和NCO基反应交联成脲键固化成膜。由于会形成脲键和许多二氧化碳气体。所以漆膜不能涂得太厚，也不能干燥太快，要有利于二氧化碳气体的逸出。施工的层间间隔不能太长，如果长了，要充分打磨再进行下一道，以免影响层间附着力。 注意事项： 本品属易燃化学品，应存放在室内通风、干燥、阴凉处。避免接触高温、火种。 在使用过程中，应穿戴劳动保护服。如不慎接触到皮肤或身体其它部位，请及时用清水冲洗干净。 由于单组分湿固化聚氨酯涂料含有-NCO基团，因此在施工过程中稀释时要选用聚氨酯级的溶剂制作稀释剂。即使使用了聚氨酯级稀释剂也不能保证完全无水或其它杂质，因此建议客户在使用时随用随配，避免在储存过程中发生变质。
预聚体法合成水性聚氨酯树脂配方设计计算 王宇晖 （苏州吉人高新材料（股份）有限公司，江苏省，苏州 215143；) 摘要：利用聚氨酯线形加成聚合反应分子量的控制方程，作者建立了水性聚氨酯树脂配方设计的数学模型计算公式，采用控制NCO/OH摩尔比的方法，合成平均大分子量为2500~4000低粘度预聚体，在水中定量增链，最终合成分子量为1.5~2.5万的大分子水性聚氨酯树脂，其有机溶剂含量不高于15%。采用这种方法，为水性聚氨酯树脂配方设计提供了理论依据，对水性聚氨酯树脂的开发研究，大大缩短了实验过程。 关键词：预聚体法合成水性聚氨酯树脂理论；配方设计计算方法；制备方法；控制NCO/OH摩尔比；高聚物的分子量控制；不必除去少量溶剂。 图书分类号：TQ 311文献标志码：A Preparation and preparation of aqueous polyurethane resin formula by the method of pre polymer Wang Yuhui (Suzhou hi tech material (share) Co., Ltd., Jiangsu, Suzhou 215143, China;) Abstract: using linear polyurethane addition polymerization reaction of molecular weight control equation, the authors establish the mathematical model of the waterborne polyurethane resin formulation design calculation formula, the control method of the NCO / Oh ratio, synthetic average molecular weight for 2500 to 4000 low viscosity pre dimer, in quantitative increase chain, eventually the synthetic molecular weight was 1.5 ~ 2.5 million of macromolecular aqueous polyurethane resin, ————————————————————————