环氧树脂改性MDI型水性聚氨酯胶粘剂的制备与表征
2016-08-09李帅杰柴春鹏马一飞李国平罗运军北京理工大学材料学院北京100081
李帅杰,柴春鹏,马一飞,李国平,罗运军(北京理工大学材料学院,北京 100081)
段国晨,赵景丽,张 明,赵伟超(西安爱生技术集团公司,陕西 西安 710075)
环氧树脂改性MDI型水性聚氨酯胶粘剂的制备与表征
李帅杰,柴春鹏,马一飞,李国平,罗运军
(北京理工大学材料学院,北京 100081)
摘要:采用4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和分子质量为1 000的环氧丙烷缩合物(PPG1000)为原料合成聚氨酯预聚体,用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)作亲水扩链剂并用1,4-丁二醇(BDO)作小分子扩链剂进一步提高分子质量,再向预聚物中引入环氧树脂E-44,采用内乳化法制备了环氧树脂改性的MDI型水性聚氨酯胶粘剂。其中异氰酸酯根与羟基比值(R值)为1.3,DMPA质量分数为6%,PPG1000和MDI物质的量比(软硬比)为1:2.8,固含量为30%。对其结构和性能进行研究。结果表明,当环氧树脂E-44加入量为2%~6%时,乳液较为稳定;环氧树脂E-44加入量为6%时,拉伸剪切强度最高,可达到2.78 MPa。在2%~10%的环氧添加量内,拉伸强度随环氧添加量上升逐渐提高,而断裂伸长率则逐渐下降。环氧的加入使水性聚氨酯胶膜的吸水性下降,耐水性提高。
关键词:4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯;水性聚氨酯;胶粘剂;环氧树脂;改性
水性聚氨酯胶粘剂软硬度可调节、无污染、操作加工方便,易于改性,能直接粘接非金属、金属等多种材料,粘接工艺简单,适用范围广泛[1]。但是传统水性聚氨酯胶粘剂耐水耐热性差、耐老化性差、干燥时间长且胶膜力学性能较差[2]。为了提高水性聚氨酯胶粘剂的性能,对其进行改性是有效的途径[3]。环氧……
