[发明专利]一种阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法。其中，阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂包括设定比例混合的主剂和固化剂。主剂以溴化多元醇预聚物、聚酯和/或聚醚多元醇作为主要成分，同时添加无机填料、催化剂；固化剂以多异氰酸酯化合物为主要成分。本发明的阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂具有原料来源方便，制作工艺简单，所得产品可在室温下固化，胶粘剂具有本征阻燃性，阻燃效果持久稳定，成品物理机械性能良好，粘接强度高。

技术领域

本发明属于室温固化胶粘剂技术领域，具体涉及一种阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法，用于诸如金属、非金属(指硬材料)材料之间的自粘、互粘以及固定、密封、修补等。

背景技术

聚氨酯(PU)胶粘剂是分子结构中含有异氰酸酯基(—NCO)或氨酯基(—NHCOO—)的胶粘剂，是合成胶粘剂的重要种类之一，由于其性能优异，自诞生以来就迅速得到关注。

聚氨酯胶粘剂具有优异的弹性、耐磨性、粘接性、耐候性、柔韧性等物理机械性能，加之其配方灵活，产品形式多样，成品性能优良，使得其在全球范围内的各行各业都得到迅速发展和推广，在航天、军工、汽车、木材、轻工、包装、建筑等领域得到广泛应用，可用于金属、橡胶、皮革、木材、纤维、陶瓷等材料的粘接或作密封胶使用。

随着科技的发展和社会的不断进步，人们对各类产品的要求也越来越高，聚氨酯类胶粘剂也不例外，伴随着其应用范围的普及，人们对其功能性、环保性和安全性等也提出了更高的要求，尤其是其阻燃能力，是安全性最重要的一项指标，某种程度上，也成为衡量聚氨酯类胶粘剂性能优劣的重要标志。

普通聚氨酯的阻燃性较差，未经阻燃处理的胶粘剂，尤其是作为密封胶使用，极易燃烧，且燃烧过程中释放出大量有毒气体(CO、NO、HCNO等)及浓烟，对人们的生命及财产安全具有很大的潜在危害性。

关于聚氨酯类胶粘剂的阻燃，较多的是采用物理添加阻燃剂的方式，优点是阻燃剂选择范围广，使用方便，成本相对较低；但美中不足的是添加型阻燃剂的分散一般都比较困难，与材料相容性差，容易析出，阻燃效果也相应降低。此外，物理阻燃剂的添加，也会对聚氨酯的结构、尺寸稳定性及其它一些力学性能造成不利影响。

而本征型阻燃剂是通过化学反应将高效的阻燃元素、基团或刚性结构键合到聚合物分子主链或侧链上，从而赋予成品具备阻燃性能。因而能够有效地避免添加型阻燃剂的一些缺点。本征阻燃剂属于反应性阻燃剂范畴，虽然阻燃效率高且持久，稳定性也好，对成品的物理机械性能损害性小或基本无损害，但其选择余地小，开发难度大是其主要缺陷，一般情况下，本征阻燃剂都是针对特定的聚合物体系研发的。

发明内容

为克服现有聚氨酯类胶粘剂的缺陷，本发明提供了一种阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法，产品分A(主剂)、B(固化剂)两个组分，使用时按质量比1:(0.5～1.5)混合配制即可。本发明的制备方法首先以自制溴化多元醇预聚物作为主剂之一，再将其与多异氰酸酯化合物、无机填料、催化剂等复配制成A、B双组分聚氨酯胶粘剂产品。具有原料来源方便，制作工艺简单，所得产品可在室温下固化，胶粘剂具有本征阻燃性，阻燃效果持久稳定，成品物理机械性能良好，粘接强度高。值得一提的是，在本发明的阻燃体系中加入氧化锑协效无机阻燃剂，制得的阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂的阻燃效果更佳。

一种阻燃型双组分聚氨酯胶粘剂，包括主剂和固化剂两种组分；以总量为100％计，所述主剂包括以下重量分数的组分：

溴化多元醇预聚物5～50％

聚酯多元醇预聚物0～50％

聚醚多元醇0～50％

无机填料20～70％

触变剂2～8％

催化剂0～3％

功能性助剂0～10％；