[发明专利]一种高强度双组份聚氨酯组角胶及其制备方法

说明书

本发明提供一种高强度双组份聚氨酯组角胶及其制备方法，该组角胶包括A、B两个组份；A组分包括20～40份的异氰酸酯封端聚醚多元醇，15～30份的多亚甲基多苯基异氰酸酯，35～45份的碳酸钙，2～5份的疏水气相白炭黑，0～5份的增塑剂；B组分包括5～15份小分子量四官能度多元醇，10～25份小分子量三官能度多元醇，10～35份小分子量二官能度聚酯多元醇；1～4份气相白炭黑，20～50份碳酸钙，0.5～5份粘接促进剂，0.01～0.5份催化剂。该组角胶具有粘结强度高、硬度高、可操作时间长、起效快等优点，不仅能提高铝合金组角位置的结构粘接强度，还能大大改善铝合金门窗组角位置的渗漏、变形及角部开裂问题。

技术领域

本发明属于双组分组角胶技术领域，尤其涉及一种高强度双组份聚氨酯组角胶及其制备方法。

背景技术

近年来，随着建筑及门窗行业的快速发展，国家政策导向以及人们对生活品质的追求，极大的推动了高端节能门窗及系统门窗的普及，从而使得对组角胶产品的需求量和消费量也迅猛增长。在众多胶粘剂中，聚氨酯组角胶的强度高、耐候性强、固化速度快、粘接强度高，而且水汽阻隔性能好，固化时微发泡，因此被作为系统门窗的最优选择。

系统门窗安装、运输、使用过程中许多不可避免的变形应力，导致门窗的角部产生问题，例如：生产、运输以及安装施工过程中，产生不同程度的碰撞、敲击；门窗安装完成后，长期随自身重量以及窗洞口、墙体变形静应力作用；开关窗、风压、环境声波振动影响等。这些均可造成门窗气密、隔热、隔音、隔尘性能下降，严重时还会引起门窗变形，成为门窗能耗产生的主要原因。

为了解决铝门窗的角部问题，生产出符合节能性能要求的铝门窗，有效的做法是使用一种专为门窗设计的组角结构胶，将角码或插件和型材腔壁进行粘接，起结构加强和密封作用，避免门窗框架因温差和外力形变造成错位变形，从而保证了门窗的气密、隔热、隔音、隔尘等性能。

因此，组角胶的性能需要满足：1)硬度高、强度大、韧性好，可以使角码与型材腔壁之间形成结构性连接的同时也具有极好的防水性能；2)可略微发泡、膨胀，形成金属与金属连接之间的弹性垫，以减弱各种力的传导，起到避震、缓冲垫的作用；3)耐老化性要好，可耐-40℃-80℃的温度变化；4)无溶剂，符合环保要求；5)固化速度快，有利于提高生产效率；6)环保无毒。

目前市场上组角胶多为单组份聚氨酯组角胶，与双组份聚氨酯组角胶相比，单组份聚氨酯组角胶为湿气固化，固化时间长，起效慢，不能满足部分门窗厂高周转的需求；此外，与双组份组角胶相比，单组份组角胶的粘接强度略低。

因此，急需开发一种高强度、综合性能优异的双组份组角胶。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高强度双组分聚氨酯组角胶及其制备方法，该聚氨酯组角胶具有较高的剪切强度，且具有较长的可操作时间。

本发明提供了一种高强度双组份聚氨酯组角胶，包括A组分和B组分；

所述A组分包括异氰酸酯封端聚醚多元醇20～40份，多亚甲基多苯基异氰酸酯15～30份，碳酸钙35～45份，疏水气相白炭黑2～5份，增塑剂0～5份；

所述B组分包括四官能度多元醇5～15份，三官能度多元醇10～25份，二官能度聚酯多元醇10～35份，气相白炭黑1～4份，碳酸钙20～50份，0.5～5份粘接促进剂和0.01～0.5份催化剂。

优选地，所述异氰酸酯封端聚醚多元醇中NCO与OH的反应摩尔比为2～5:1。

优选地，所述异氰酸酯封端聚醚多元醇由以下方法制得：

将异氰酸酯和聚醚多元醇反应，得到异氰酸酯封端聚醚多元醇；

所述异氰酸酯选自二苯甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种；