蓖麻油增强聚醚聚氨酯胶粘剂性能研究

邹德荣

(上海航天技术研究院 第806所，浙江 湖州313002)

摘要：以聚醚多元醇(N22O)、蓖麻油、甲苯二异氰酸酯(TDI)以及有关配合剂为原料，采用一步法制备了聚醚聚氨酯胶粘剂，对蓖麻油与聚醚多元醇(K220)的摩尔比、异氰酸酯指数作了试验以及配方加速老岀试验。测试了胶粘剂 的粘度、粘接强度和胶粘剂的本体强度。测试结果表明.以蓖麻油作为增强剂.与N22O的轻基摩尔比是0.25,异氰酸酯指数为1.20,可以获得各项性能比较优越的聚醚聚氨酯胶粘剂

关键词:胶粘剂；蓖麻油；聚氨酯

中图分类号:TQ311.4 文献标识码：B 文章编号:1004 - 1672(2002)03 - 0032 - 03

Research on Performance of Castor OU Reinforced Poly ether- Polyurethane Adhesive / ZOU De-roog // Shangbai Research Institute of Aerospace Technologj

abstracts： Polyurethane adhesive was prepared with polyether {N220), castor oil, toluene diisocyanate (TDI) and fillers by way of one stage process. Molar ratio of castor oil to polyether and index of isocyanate were tested・ Accelerated ageing test was made on its compoLLnding. Viscosity and bond strength of the adhesive and its bulk strength were tested. Testing results showed that polyether-polyurethane adhesive of high performance could be prepared with castor oil as intensifier , N22O( molar ratio of castor oil to - OH of N22O 0.25) and isocyanate(index of which 1.20),

Keywords： adliesive; castor oil; polyurethane

1前言

聚醚聚氨酯胶粘剂是由聚醛、异氰酸酯、扩链剂 等构成一种高性能的嵌段聚合物材料。蓖麻油是脂 肪酸的三甘油酯，脂肪酸中90%是葡麻油酸(9-烯基 -12-羟基十八酸)，分子结构中带有羟基，部分官能 度为3.平均官能度为2.7,能与异氨酸酯反应.形成 体型结构，可以合成高性能的聚醯聚氨酯材料。尤 其是蓖麻油分子结构中含有大量的双键，具有良好 耐水和防水功能.适合于制备建筑用胶粘剂。同时 蓖麻油来源广泛.价格便宜，是一种价廉质优的聚醸 聚氨酯材料用材料。本研究将采用一步法，在常 规的聚醚聚氨酯胶粘剂中引入龍麻油，以提高胶粘 剂的性能。

2试验部分

2.1主要原林料

甲苯二异氧酸酯(TDI,异构体质量比为80/20), 工业级，进口分装；蓖麻油，化学纯，上海延安油脂 厂;癸二酸二异辛酯,聚離多元醇(N220),工业级，上 海高桥化工厂；白碳黑，工业级，吉林通化化工厂C 2.2试样制作

将聚醚多元醇(N220)、蓖麻油、癸二酸二异辛酯 减压脱水处理，白碳黑在12。七烘4h,过100目筛。 将一定比例的聚醵多元醇(N220)、麓麻袖、癸二酸二 异辛酯、甲苯二异氧酸酯(TDI)、白碳黑和工艺助剂 混合均匀.减压脱气处理.部分胶粘剂料浆浇注成

厚的方形试样，同时制作粘接试件等，在70七 固化48h后,测试试样的各项性能；部分胶粘剂料浆 测试粘度。

2.3性能测试

试样力学性能(拉伸强度，断裂伸长率等｝测试 标准采用GB/T528 - 98,将试样裁成哑铃状，拉伸速 度lOOmm/min,测试温度20七。胶粘剂与金属的粘 接强度采用剪切强度和扯离强度来表征，粘接面积 为20mm x 20nmi,拉伸速度100mm/min,测试温度 2。七。测试设备是德国产instmn4505型电子式材料 拉伸机。粘度分析的恒温水浴温度为25七，测试仪 器采用日产VISCOSIMETER BH型转子粘度计。

3结果与讨论

3,1蓖麻油与聚醚羟基比对聚醚聚氨酯胶粘剂性 能的影响

随着蓖麻油在配方中的比例的逐步提高，固化试样 本体的力学性能（拉伸强度，断裂伸长率,100%定伸 应力）得到逐步的提高，这是由于蓖麻油加入后，使 配方中的3官能度分子增加，反应的交联点增多，交 联密度提高，使材料从线形结构转化为体型结构。 当萌麻油的比例大于0.25后，交联密度继续增大， 使分子的内聚能增加，分子之间的结合更为坚固，限 制了链段、基团的移动和旋转，使得断裂伸长率呈现