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4、域:材料工程隸屬學(xué)院:紡織與材料工程學(xué)院研究生:樊永偉指導(dǎo)教師:劉國(guó)軍職稱(chēng)副教授孫啟龍職稱(chēng)高級(jí)工程師2015年6月摘要摘要反應(yīng)型聚氨酯膠黏劑(濕固化聚氨酯膠黏劑)具有優(yōu)異的耐水性,耐化學(xué)藥品性,既可以通過(guò)物理固化而產(chǎn)生初粘力,又可以通過(guò)化學(xué)反應(yīng)交聯(lián),固化后膠層強(qiáng)度大于一般的膠黏劑,因此發(fā)展迅速。本論文分三個(gè)部分分別介紹了織物用溶劑型聚氨酯膠黏劑,金屬用濕固化聚氨酯熱熔膠黏劑以及木工用濕固化聚氨酯熱熔膠黏劑。第一部分首先以聚酯多元醇R01,R02,R03和聚醚多元醇R04,R05為軟段,以MDI和TDI為硬段,以乙酸乙酯和二氯甲烷為溶解
5、采用預(yù)聚體法制備出了織物用溶劑型聚氨酯膠黏劑。探索了溫度,時(shí)間等合成工藝對(duì)產(chǎn)物性能的影響,采用化學(xué)滴定法,力學(xué)性能測(cè)試法等方法對(duì)膠黏劑性能進(jìn)行研究,討論了多元醇水分含量,異氰酸酯類(lèi)型,異氰酸酯基含量對(duì)于膠黏劑性能的影響,結(jié)果表明:在95℃條件下反應(yīng)2.5h,理論-NCO與實(shí)測(cè)-NCO較為接近,115℃條件下真空泵脫水2h,多元醇水分含量低于0.03%。當(dāng)-NCO含量為3.24%,固含量為41%時(shí),膠黏劑開(kāi)放時(shí)間為67s,粘度為107mPa.s,初始粘結(jié)強(qiáng)度為0.95kN/m,最終粘結(jié)強(qiáng)度為3.17kN/m。第二部分以聚酯多元醇(PHA
6、3000),聚醚多元醇(PTMEG2000),MDI和PAPI為主要原料制備了金屬用濕固化聚氨酯熱熔膠,研究了軟段結(jié)構(gòu),硬段結(jié)構(gòu),異氰酸酯基含量,催化劑用量對(duì)膠黏劑性能的影響,并用紅外光譜儀對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:n(MDI):n(PAPI)=1:1,n(PBA):n(PTMEG)=3:2,-NCO含量3.43%,催化劑用量0.1%時(shí),合成的膠黏劑性能達(dá)到最佳,其開(kāi)放時(shí)間為90s,初始粘結(jié)強(qiáng)度為0.49MPa,最終粘結(jié)強(qiáng)度為3.15MPa。第三部分以聚酯多元醇150,230,255,390,樹(shù)脂R20,MDI,抗氧化劑為原
7、料制備了木工用濕固化聚氨酯熱熔膠。研究了聚酯比例,樹(shù)脂R20用量,異氰酸酯基含量對(duì)膠黏劑性能的影響。結(jié)果表明:n(聚酯150):n(聚酯230):n(聚酯255):n(聚酯390)=1:2:2:3,樹(shù)脂R20用量為10%,-NCO含量為3.45%時(shí),膠黏劑的綜合性能良好,可以滿(mǎn)足木工行業(yè)的應(yīng)用需求,其施工溫度為110℃,初始粘結(jié)強(qiáng)度為0.81kN/m,最終粘結(jié)強(qiáng)度為3.21kN/m,室溫固化時(shí)間為72h。關(guān)鍵詞:反應(yīng)型聚氨酯膠黏劑力學(xué)性能IAbstractAbstractReactiontypepolyurethaneadhesive
8、(Moisture-curablepolyurethaneadhesive)whichhasexcellentwaterresistance,chemicalresistancecannotonlygeneratethe