[发明专利]一种家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶，包括A、B两个组份，A组份为多种多元醇的混合物，B组份为一种或多种多元醇改性的异氰酸酯预聚物，使用时将A组份与B组份按照重量比100：50～100混合而成。本发明的家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶具有诸多优点，如：混合粘度适中，对绝大多数中空纤维膜丝容易浸润，而又不易爬胶；固化后胶体硬度和强度高，对ABS外壳的粘接力强，模拟水锤测试，无胶体开裂，从外壳脱离等问题；固化速度适中，在可操作时间20～25分钟的情况下，能控制在2小时内对固化后的滤芯端头进行切割。解决了在水滤滤芯产品上使用时的诸多问题，提高了水滤滤芯的产品品质和生产效率。

技术领域

本发明涉及密封胶领域，具体是一种家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶及其制备方法。

背景技术

随着水源污染的日趋严重，以及人们生活水平的提高，对家用净水的要求越来越高，而超滤膜净化技术是目前净化生活饮用水的主流技术之一。超滤膜净化技术采用高精度纯物理的过滤原理，过滤精度高，能截留水中的铁锈、细菌、微生物等杂质，保留人体所需的微量元素和矿物质。只需依靠自来水本身压力即可实现过滤，具有安装简单，产水通量大，安全、环保、节能等特点，是家用水处理器的最佳选择。

所用中空纤维膜是一种由一极薄表皮层和起支撑作用的多孔层组成的，膜壁密布0.1～0.001μm不等微孔的分离介质。是一种广泛使用的家用净水处理滤材，具有优秀的选择性透过分离能力。其主要材质有聚醚砜(PES)、聚砜(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。

家用水过滤滤芯一般由束状的中空纤维膜丝与ABS外壳组成，两者间用灌封胶进行固定与密封，要求灌封胶具有优异的粘结强度、机械性能、耐水老化、以及卫生安全等性能。

目前常用的灌封胶有环氧树脂灌封胶、有机硅灌封胶、聚氨酯灌封胶等三种。由于环氧树脂硬度太高、易脆，而有机硅树脂强度低且粘结力差等缺点，用量最大和最为广泛的是聚氨酯灌封胶。聚氨酯灌封胶具有本体强度高、硬度可调、韧弹性好、耐水老化、可室温固化等诸多优点，其制成的水滤滤芯安全无毒、无污染，能达到饮用水级甚至医疗级卫生水平。

但目前市场上的聚氨酯灌封胶大多存在如下问题：(1)由于灌封黏度不易控制，存在要么黏度太稠，对中空纤维膜丝浸润不完全，要么黏度太稀，易对膜丝爬胶的矛盾问题；(2)固化后的胶体对ABS外壳的粘接力较弱，在对端头进行切割时易与ABS外壳脱离，或对水滤滤芯进行水锤测试时，胶体因受外力冲击而开裂、脱落，无法通过测试；(3)由于聚氨酯灌封胶的固化速度存在可操作时间长，后固化(硬度上升)时间也长，可操作时间短，后固化(硬度上升)时间也短的特点，所以在实际应用中，会存在达到要求的可操作时间时，等待对端头进行切割的时间太长，若要达到较快的可切头时间，可操作时间又太短的矛盾问题。以上问题严重影响了水滤滤芯的产品品质和生产效率，使其在家用水过滤滤芯上的使用效果大打折扣。因此，开发一种能克服以上问题的聚氨酯灌封胶，显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种家用净水中空纤维膜用聚氨酯灌封胶，包括A、B两个组份，A组份为多种多元醇的混合物，B组份为一种或多种多元醇改性的异氰酸酯预聚物，A组份与B组份按照重量比100：50～100混合，优选为100：60～80混合。

所述异氰酸酯预聚物为羟基化合物与异氰酸酯化合物在一定条件下反应生成的-NCO基封端的异氰酸酯预聚物。