封闭型聚氨酯胶粘剂性能研究开题报告

 2021-08-08 14:10:16

1. 研究目的与意义

反应型聚氨酯压敏胶是一种新型聚氨酯胶粘剂,其兼具有压敏胶和反应型聚氨酯胶粘剂的特点,但是-nco非常活泼,存放时易与空气中的水分反应,为生产和操作带来不便,产品性能也得不到保证。

为了解决异氰酸酯基聚氨酯胶粘剂的保存问题,采用封闭试剂对异氰酸酯进行封闭保护,制备一种具有压敏性的永久标签。

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2. 国内外研究现状分析

聚氨酯(pu)胶粘剂是指分子链中含有极性很强、化学活泼性很高的氨基甲酸酯 (-nhcoo-)或异氰酸酯基团(-nco)的胶粘剂,因而与含有活泼氢的材料,如泡沫塑料、木材、皮革等多孔材料和金属、玻璃等表面光洁的材料有着良好的化学粘接力[1]。自bayer在1940年发现聚氨酯类物质对橡胶、纤维、金属等物质具有粘接性能以来,pu胶粘剂得到了迅速的发展。聚氨酯胶粘剂由于其优越的性能,在国民经济中得到了广泛应用,是八大合成胶粘剂中的重要品种之一[1]

1849年德国化学家wurtz首次合成异氰酸酯,他用硫酸烷基酯与氰酸钾进行复分解,得到的异氰酸酯是烷基异氰酸酯。hofmann于1850年用二苯基草酞胺首次合成了苯基异氰酸酯。目前工业上常用的合成异氰酸酯的方法是1884年hentschel用胺类盐与光气反应合成的异氰酸酯[2]

1940年,德国法本公司的研究人员发现异氰酸酯具有特殊的粘接性能,他们将金属与丁钠橡胶用三苯基甲烷-4,4',4"-三异氰酸酯进行粘接,得到了很好的粘接效果,并将这种方法在第二次世界大战中运用到了坦克履带上。desmodur系列(二异氰酸酯和多异氰酸酯)和desmophen系列(低分子量端羟基聚酯多元醇)商品原料是bayer公司开发的,他们使用一定量的desmodur和desmophen合成了polystal系列双组分溶剂型聚氨酯胶粘剂。无溶剂型聚氨酯结构胶粘剂pliogrip是1968年由goodyear公司开发的,并将其成功地运用于汽车玻璃纤维增强塑料(frp)部件的粘接。1984年美国胶粘剂市场上出现了反应型热熔聚氨酯胶粘剂,解决了传统热熔胶粘剂耐热、耐溶剂等问题,并在汽车、家用电器、书籍装订等行业得到广泛的应用[3]

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3. 研究的基本内容与计划

本课题的研究内容如下:

(1)测试合成的封闭型聚氨酯胶粘剂的解封闭温度。

(2)研究催化剂的种类和使用量对解封闭温度的影响。

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4. 研究创新点

(1) 制备一种兼具有压敏胶和反应型聚氨酯胶粘剂的特点的胶粘剂。

(2)采用封闭试剂对异氰酸酯进行封闭保护,使其得到很好的保存。

(3)制备一种具有压敏性的永久标签。

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