資源描述:
《多異氰酸酯膠黏劑.docx》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、多異氰酸酯膠黏劑郭勇剛一、多異氰酸酯膠黏劑概述多異氰酸酯膠黏劑屬于反應(yīng)型膠黏劑,粘接強(qiáng)度。高特別適合于金屬與橡膠、纖維等的粘接,這種膠黏劑其有較高的反應(yīng)活性,能與許多表面含有活潑氫原子的被粘材料產(chǎn)生共價(jià)鍵,且固化后含氨基甲酸酯:脲鍵等極性較強(qiáng)的鍵和基團(tuán),易和基材之間產(chǎn)生次價(jià)鍵;使被粘基材之間產(chǎn)生較高的粘接強(qiáng)度,通常的多異氰酸酯化合物分子量小,易于擴(kuò)散到基材表面,滲入一些多孔性的被粘基材中,從而進(jìn)一步提高膠黏性能。該類(lèi)膠黏劑可常溫固化,也可加熱固化,易于產(chǎn)生交聯(lián)結(jié)構(gòu),耐熱、耐溶劑性能好。不足之處是分子量小,NCO基團(tuán)含量高,固化后的膠層硬且脆。常用于橡膠溶液、聚醚、聚酯等低聚物進(jìn)行改性或
2、用作多種膠黏劑的交聯(lián)固化劑。MDI、TDI、XDI等都可以直接作膠黏劑使用,用于金屬與橡膠的粘接。目前應(yīng)用最多的多異氰酸酯膠黏劑品種是三苯基甲烷蘭異氰酸酯、一硫代磷酸三(4一異氰酸酯基苯酯)、三羥甲基丙烷一TDI的加成物。三、多異氰酸酯膠粘劑的特點(diǎn)多異氰酸酯膠粘劑屬于反應(yīng)型膠粘劑,粘接強(qiáng)度高,特別適合于金屬與橡膠、纖維等的粘接,這種膠粘劑主要有下述幾點(diǎn)特性。(1)具有較高的反應(yīng)活性,能與許多表面含有活潑氫原子的被粘材料,如金屬、橡膠、纖維、木材、皮革、塑料等產(chǎn)生共價(jià)鍵,且固化后含氨基甲酸酯、脲鍵以及極性較強(qiáng)的鍵和基團(tuán),易和基材之間產(chǎn)生次價(jià)鍵,這些化學(xué)粘合力和物理粘合力共同作用的結(jié)果是使
3、被粘基材之間產(chǎn)生較高的粘接強(qiáng)度。(2)通常的多異氰酸酯化合物分子量小,能夠溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑,因此易于擴(kuò)散到基材表面,還易滲入一些多孔性的被粘基材中,從而進(jìn)一步提高膠粘性能。(3)該類(lèi)膠粘劑可常溫固化,也可加熱固化,易于產(chǎn)生交聯(lián)結(jié)構(gòu),耐熱、耐溶劑性能好。(4)含有較多的游離異氰酸酯基團(tuán),對(duì)潮氣敏感,有毒性,通常含有機(jī)溶劑,貯存時(shí)要注意防水防潮,操作時(shí)須注意通風(fēng)。(5)由于多異氰酸酯化合物分子量小,NCO基團(tuán)含量高,固化后的膠層硬度高,有脆性。因此常用橡膠溶液、聚醚、聚酯等低聚物進(jìn)行改性或用作多種膠粘劑的交聯(lián)固化劑。二、多異氰酸酯膠黏劑分類(lèi)多異氰酸酯膠黏劑可分為以下幾類(lèi):1、三苯基甲烷三
4、異氰酸酯2、硫代磷酸三(4-苯基異氰酸酯)[1]?3、甲苯二異氰酸酯二聚體4、甲苯二異氰酸酯三聚體5、二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯6、多苯基多亞甲基多異氰酸酯7、TDI-三氰甲基丙烷加成物二、多異氰酸酯膠黏劑介紹1.三苯基甲烷三異氰酸酯三苯基甲烷三異氰酸酯的分子式1.1實(shí)驗(yàn)配方:在100ml的三口燒瓶中加入1g二(三氯甲基)碳酸脂、氯苯(10ml),完全溶解后在水浴條件下加入2g三(氨基苯基)甲烷和10ml氯苯的溶液,1h滴加完畢,冰浴反應(yīng)1h,升溫70攝氏度反就2h。期間有氯化氫放出,用氫氧化鈉吸收,繼續(xù)升溫至沒(méi)有酸性氣體放出,此時(shí)溶液成藍(lán)紫色澄清液體。改用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在75攝氏度的
5、條件下將氯苯蒸出即得三苯基甲烷三異氰酸酯。按摩爾比稱(chēng)量三苯基甲烷三異氰酸酯和蓖麻油,加入三頸燒瓶?jī)?nèi),在一定溫度下反應(yīng)一定時(shí)間,在反應(yīng)即將結(jié)束時(shí)加入少量面粉即可得三苯基甲烷三異氰酸酯粘合劑。反應(yīng)如下1.2主要原料:三(4-氨基苯基)甲烷:天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;氫氧化鈉(分析純,天津市四通化工廠)氯苯:天津市四通化工廠;二(三氯甲基)碳酸酯天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;蓖麻油:天津市人茂化學(xué)試劑廠;鹽酸:固安縣金榮化工有限公司;氯化鈣:天津市四通化工廠。1.3主要應(yīng)用:三苯基甲烷三異氰酸酯應(yīng)用于橡膠與金屬、橡膠與塑料、橡膠與纖維的赫結(jié)。1.4參考文獻(xiàn):《廣東化工》期刊(馮桂榮,張會(huì)茹,關(guān)俊
6、霞)2甲苯二異氰酸酯二聚體,英文名:Toluenediisocyanate甲苯二異氰酸酯2.1甲苯二異氰酸酯簡(jiǎn)介:甲苯二異氰酸酯(TDI)有兩種異構(gòu)體:2,4-甲苯二異氰酸酯和2,6-甲苯二異氰酸酯。甲苯二異氰酸酯是水白色或淡黃色液體,具有強(qiáng)烈的刺激性氣味。與乙醚、二甘醇、丙酮、四氯化碳、苯、氯苯、煤油、橄欖油混溶。能與含羥基的化合物、水、胺和具有活潑氫原子的化合物反應(yīng)生成氨基甲酸酯、脲、氨基脲等。甲苯用混酸硝化得到2,4-和2,6-二硝基甲苯,然后在鎳催化劑存在下加氫還原得到2,4-和2,6-二氨基甲苯,再在氯苯溶液中與光氣反應(yīng)制得。主要作為聚氨酯樹(shù)脂的生產(chǎn)原料,用于生產(chǎn)聚氯酯泡抹塑
7、料、涂料、橡膠、粘合劑、密封劑等。也可用作橡膠硫化劑、蛋白質(zhì)交聯(lián)劑等。包括泡沫塑料;聚氨酯涂料;聚氨酯橡膠;聚酰亞胺纖維和膠粘劑等也有一些應(yīng)用。2.2甲苯二異氰酸脂的生產(chǎn)方法:甲苯二異氰酸酯的生產(chǎn)方法有三種:胺光氣化法、硝基化合物羰基化法、碳酸二甲脂法。下面介紹第一種方法2.2.1胺光氣化法甲苯二異氰酸脂的胺光氣化法采用液相法,即將原料溶于溶濟(jì)中,反應(yīng)于溶液中進(jìn)行。是甲苯二異氰酸脂的最主要的方法。胺光氣化法又分為常壓法和加壓法常壓法:將熔融的二