一种能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂及其制备方法与流程

1.本发明是中国专利申请cn201610401526x一种无机-有机高环保双组分胶粘剂及其制备方法（申请日2016-06-10）的分案申请。涉及一种无溶剂或低溶剂双组份聚氨酯胶粘剂，尤其是水性组分包含水和/或水玻璃及填辅料，聚氨酯组分包含多异氰酸酯和预聚体的可用于金属与石材、木材等非金属材料间粘接处理的双组份聚氨酯胶粘剂。


背景技术：

2.水玻璃作为一种无机胶料，具有耐高温、阻燃、廉价、环保等诸多优良性能；多异氰酸酯和聚氨酯预聚体分子链中含有异氰基（-nco）和氨基甲酸酯基（-nh-coo-），因而聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性，与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力，但聚氨酯双组份本体胶价格昂贵，粘度大施胶不便而且易燃，热值高；溶剂型聚氨酯胶不仅不环保、危害健康，还存在燃爆隐患；水性聚氨酯胶固化慢，使用时通常需要高温加热，初粘力弱，对金属及其它弱极性、非极性基材粘接强度小，耐水性差，并且同样造价高昂。欧洲专利ep03010871.9及中国专利cn1788064a公开了亨茨曼国际有限公司的“用于夹心板的多异氰酸酯配料”的发明申请，要解决的技术问题是克服通常粘合剂高热值问题，它通过碱金属硅酸盐溶液与多异氰酸酯反应制备适用于a2级阻燃euro-分级夹心板的粘合剂，燃烧热不高于25mj/kg,阻燃环保，其a组分为碱金属水玻璃，b为多异氰酸酯及其衍生物，a:b为1：2至5：1，但木材-钢铁间粘接强度及稳定性不理想，按说明书实施例其粘结强度不容易达到实用要求。中国专利申请cn103627330a 和中国专利申请cn104910817a公开了一种水玻璃组分与多异氰酸酯和预聚体混合物组分尤其是与多异氰酸酯和预聚体及有机溶剂混合物组分配用的技术方案，从而产生更大的粘结强度更优的机械性能，且附着力强，固化时间短，表面光洁，具有优良的阻燃性能和缓蚀作用和较之于聚氨酯发泡胶和普通溶剂胶更加安全、环保，成本低的特点。从发明的实质性技术特征可以看出，在一定的水玻璃组分的组成和配比下，多异氰酸酯和预聚体混合物组分中添加溶剂能够显著改善胶料粘接性能提高粘结强度，但有机溶剂的增加会降低胶料的环保性能，而且当a组分填料较多时，双组分混合搅拌时时常会发生不易融合甚至出现相分离的问题，使混合后的胶料发生局部聚集，形成不均匀的颗粒物和不相容清液，影响胶料的均匀性，稳定性、润湿性，致使施胶时涂覆涂布不匀甚至涂布困难，严重影响胶的粘接性能。另外，由于水玻璃尽管能赋予胶料优异的阻燃与缓蚀防锈性能，但它呈较强的碱性，能够吸收多异氰酸酯或预聚体nco与水反应产生的二氧化碳，使胶固化后看上去发泡并不明显，充其量为微发泡，而防火门芯体大多为氯氧镁或珍珠岩砌块，表面凹凸不平，通常要求胶料的发泡量不小于2.5倍，欧洲专利ep03010871.9声称在水玻璃组分中加入1~20%的水可产生发泡，加入多于40%的水导致更脆的粘合层。试验表明在水玻璃组分中加入低于20%的水难以达到2.5倍的发泡量，而且脆性大实用性差，而加大水或溶剂的含量，胶发泡后极易塌陷，而且脆性很大、粘结强度和机械
强度差。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种绿色环保、粘结强度较大、性能稳定、润湿性好、易于涂布的阻燃耐候性好的聚氨酯双组份胶粘剂。本发明的第二个目的是提供一种同时还具有发泡性能，固化后收缩较小的聚氨酯双组份胶粘剂。
4.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述a组分中还包含硅烷偶联剂。
5.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，含量占a组分重量的0.4~1.9%，优选0.5~1.8%，特别优选0.8~1.6%。
6.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述a组分中还包含成膜剂。
7.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述成膜剂包含醇酯、树脂、可再分散胶粉、水性胶液中一种或一种以上的组合。
8.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述树脂包含氨基树脂或醚化氨基树脂，优选甲醚化氨基树脂。
9.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述水性胶液包含水性氨基树脂和/或水性聚氨酯树脂。
10.一种能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，由包含水玻璃水溶液的a组分和聚氨酯与多异氰酸酯混合物b组分组成，其特征是a组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，b组分中nco10~25%,有机溶剂的含量为0%~10%。
11.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是填料与水玻璃重要比为4
¬¬
—20:10。
12.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为4
¬¬
—10:10。
13.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为5—10:10。
14.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为5—10:10。
15.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是填料与水玻璃的重要比为6—10:10。
16.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中nco12~24%,有机溶剂的含量占0%~8%。
17.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中nco12~20%有机溶剂的含量占0%~6%。
18.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中nco12~20%有机溶剂的含量占0%~5%。
19.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中nco12~
18%有机溶剂的含量占0.1%~5%。
20.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征b组分中nco12~16%有机溶剂的含量占0.5%~4%。
21.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中不含有机溶剂。
22.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是a组分中含水量占其余成分总重量的15%~40%。
23.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是a组分中含水量占其余成分总重量的20%~30%。
24.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:0.5~3。
25.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~3。
26.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~2。
27.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:1~4。
28.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~13。
29.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~16。
30.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~15。
31.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~14。
32.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~12。
33.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~10。
34.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚醚多元醇：多异氰酸酯为1:1~2:7~9。
35.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，由包含水或水玻璃和/或硅溶胶组分a和聚氨酯与多异氰酸酯混合组分b组成，其特征是所述a中加有0.3~2%的硅烷偶联剂。
36.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是其特征是所述填料包含硅微粉、二氧化硅、纳米二氧化硅。
37.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中溶剂占1.5%~8.5%。
38.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是聚酯多元醇：聚
醚多元醇：多异氰酸酯为1:0.5~3:5~17。
39.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述聚酯多元醇的分子量为3000~5000。
40.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述聚醚多元醇含330n。
41.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述多异氰酸酯为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。
42.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述多异氰酸酯为ipdi。
43.所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂的制备方法，其特征是：a组分a.使反应容器内水玻璃温度在25~80℃；b.滴加硅烷偶联剂和/或加入填料，边加边搅拌；继续搅拌20~120分钟；必要时加入成膜剂和/或其它添加剂和/或研磨，c. 冷却，过滤，装桶；b组分a.将适量有机溶剂加入聚酯多元醇中，搅拌使稀释；b.在加入上述稀释后的聚酯多元醇的反应容器中加入聚醚多元醇，搅拌混合均匀，必要时在保护氛围加热60~120分钟除水；c.加入多异氰酸酯，边加边搅拌，加热到60~90℃，保持30~120分钟。
44.本发明技术方案是基于成千上万次艰苦试验后的惊奇发现。不妨按马后炮思维究其可能原因：当a组分存在较多填料b组分又有较多有机溶剂时，由于填料表面充斥水分子，而有机溶剂由于疏水性，水分子与预聚体和多异氰酸酯交联，加之填料微粒的表面效应，于是微粒间聚集形成更大的颗粒，而部分带多异氰酸酯和预聚体的溶剂漂浮其上不能水乳交融，导致施胶不匀，涂布困难。
45.本发明通过大量试验和不断总结，努力发现和充分利用特定材料间交互作用的自然规律，最终技术方案具有出乎意料的技术效果。
46.本发明所述溶剂可以是稀释剂和/或塑化剂，如溶剂油、丙酮、苯甲酰丙酮、苯基丙二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、碳酸丙烯酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、碳酸二甲酯、1，1二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯氟甲烷、环己烷、戊烷、甲苯、二甲苯、二甲基硅烷、液体石蜡、氯化石蜡、苯乙烯、邻苯二甲酸酯、三乙二醇二醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、甲基硅烷、松节油、植物油、环氧化植物油以及其它液态烷烃、芳香烃、重芳烃油、油酸甲酯、氯代烃等一种或一种以上的组合。
47.本发明所述填料可为云母粉、钙粉、轻烧粉、元明粉、高岭土、膨润土、粉煤灰、凹凸棒、珍珠岩粉、石英粉、白炭黑、石墨粉、硅微粉、滑石粉、金属粉、合金粉、钛白粉、石灰粉、纳米粉、氧化铝、氧化锌、氧化镁、氧化铁、水泥等一种或一种以上的组合。所述矿粉优选云母粉、元明粉、石英粉、硅微粉、滑石粉等一种或一种以上的组合，特别是石英粉或硅微粉与绢云母和/或滑石粉的组合；特别优选硅微粉或石英粉。所述水玻璃可以是3.1~3.4模、2.6~2.9模、2.2~2.5模钠水玻璃和/或钾水玻璃以及不同水玻璃间、水玻璃与水之间勾兑的组合
物。所述树脂可为环氧树脂、乙烯基酯树脂、丙烯酸树脂、氨基树脂中一种或多种的组合；其中氨基树脂优选醚化氨基树脂，尤其是甲醚化氨基树脂。
48.本发明所述多异氰酸酯可为异氟二酮二异氰酸酯（ipdi）、六次甲基二异氰酸酯（hdi）、多亚甲基多苯基多异氰酸酯（papi）、二苯基甲烷二异氰酸酯（mdi）、聚合mdi、甲苯二异氰酸酯（tdi）以及环戊烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、双苯基二异氰酸酯、苯基二异氰酸酯中一种或两种以上的组合。所述预聚体为聚酯多元醇和/或聚醚多元醇与多异氰酸酯交联产生。所述聚酯多元醇分子量可为2000~6000，也可为旧瓶料醇解制得的对苯二甲酯乙二醇酯系列。聚醚多元醇分子量可为 1000~18000，可以用210n、220n、330n等中的一种或一种以上的组合。
49.本发明当填料含量达到水玻璃组分除填料本身外其余成分重量和的20%或30%以上，尤其是40% 以上时，同时当多异氰酸酯和预聚体混合物不含或含低于b组分除溶剂本身外其余成分10%或7%，尤其是低于5%的少量溶剂时，可能是填料的表面性能和协同效应产生了出乎意料的技术效果，可惊奇出现高粘结强度和机械强度、高阻燃性和优良耐候性，同时易于均匀混合，触变性好；在水玻璃为主的a组分中加入10%以上尤其是20%以上的水时，与不含溶剂或溶剂含量低于8%尤其是低于5%或多异氰酸酯含量相对较高的预聚体和多异氰酸酯b组分配合易产生延迟发泡现象，可获得结皮较厚、强度较大、尺寸较稳定的固结发泡体。在水玻璃为主的a组分中加入较多填料时，如≥150%时，或加入20%~40%，尤其是20%~30%的水同时b组分为溶剂含量低于10%或5%时尤其是不含溶剂的预聚体和多异氰酸酯时，或b组分含量相对较大时，或b组分中预聚体含量相对较大时，均易产生较大发泡现象，也可获得结皮较厚、强度较大、尺寸较稳定的固结发泡体。试验中还发现在一定范围内发泡量与填料添加量正相关，也与填料密度与表面状态有一定关系，密度较小、空隙较小的的似乎更易于发泡。发泡量也受硅烷偶联剂及其添加量影响，同样条件下不加硅烷偶联剂，发泡量更大，添加越少影响越小。本发明由于不含溶剂或溶剂含量低，绿色环保，生产和使用更加安全；由于有良好的易和性、均匀性、涂布性、阻燃性、缓蚀性、粘接性、经济性和环保性，易于应用推广；由于比普通发泡胶既环保又廉宜，更有阻燃、快干、强度大等优良性能，有望替代发泡胶全面用于门业。
具体实施方式
50.本发明实施例所用原料中，2.2~2.5模(20℃密度1.526~1.599g/cm3)、2.6~2.9模(20℃密度1.436~1.465 g/cm3)、3.1~3.4模(20℃密度1.368~1.394 g/cm3)系列水玻璃由重庆永盛水玻璃厂提供；γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、由南京联硅化工有限公司生产；2，2，4-三甲基
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1，3戊二醇单异丁酸酯由江苏瑞泰化学有限公司生产；旧瓶料聚氨酯预聚体为重庆巴南聚彩粘合剂厂生产，以多亚甲基多苯基多异氰酸酯（papi）、聚醚多元醇（220n、330n）和聚酯多元醇（常规方法醇解回收瓶料所制对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚/聚酯多元醇sovermol 750）为原料制得，其中聚醚多元醇分子量2000~6000，聚酯多元醇分子量1000~5000，两者重量比为1~2：1，预聚体中—nco基团含量约8%~13%。异氰酸酯为万华产聚合mdi(nco28~32%)，pm200(nco28~32%)和巴斯夫产m20s(nco28~31%)。万华产聚醚多元醇330n(羟值32~36 )。浙江华峰新材料股份有限公司产聚酯多元醇pt1612、hf8056。其它化工原料购于重庆石坪桥化工市场。测试所用螺钉为圆头，直径12mm，
螺钉长87mm，钉头端面磨光，粘接在涂有本发明的表面平滑的杉木条上。涂胶后在8~35℃自然温度下，表干时间10~60分钟，经48~72小时后测试，测试时螺杆垂直向下悬挂重物，使每次递增1kg，直到螺钉掉落，记录悬挂重量；均30秒钟未掉落再行加码。每个处理设3~5个重复，剔除异常试样，取平均値。粘接强度以上下限平均重量计算，仅作参考。
51.本发明以及以下对比例和实施例中除特别注明外，均质量份数或质量百分数。
52.粘合剂制备：水玻璃为主的a组分：100%钠水玻璃或钠水玻璃与鉀水玻璃的混合物，必要时通过不同模数水玻璃的勾兑或添加碱液或硅胶分调整需要的模数。
53.1.将γ-氨丙基三乙氧基硅烷加入温度在26度以上盛有定量水玻璃的容器中，或直接将填料加入水玻璃中，水玻璃温度最好在26度以上，优选50~80℃下，搅拌至均匀；必要时研磨，最后过筛或直接放料装桶密封；2.或者在加入填料前先加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，再加入2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯，高速搅拌至均匀，温度26~95℃，优选50~80℃，可避免产生结晶，促使均质和性能稳定与优化；制备多异氰酸酯预聚体b组分：在反应釜中按配方量加入聚醚多元醇、聚酯多元醇和/或回收甁料制得的聚对苯二甲酸乙二醇酯，搅拌，升温至105℃保持30~120分钟，降温至60~80℃，边搅拌边加入papi和/或mdi或其他多异氰酸酯，继续搅拌30~120分钟，最后根据需要用多异氰酸酯和/或有机溶剂调整粘度过滤后入桶包装。在过量的多异氰酸酯与聚酯多元醇和/或聚醚多元醇反应达到终点后，降温到60℃以下，或者低于40℃以下后，搅拌下加入稀释剂使nco含量占聚氨酯组分总质量的10~25%，优选12~20%；或在低于40℃下形成的将含nco12~20%的聚氨酯预聚体、稀释剂混合，再加入聚合mdi或papi或其他多异氰酸酯，或直接将含预聚体90~100%的发泡胶与黑料或其他多异氰酸酯按配方比例混合均匀既可；或者在搅拌下将一定量所述硅烷偶联剂加入上述各种聚氨酯组分中，搅拌至均匀，或者搅拌下再加入所述羟基醇酯和/或醇醚，继续搅拌至均匀。
54.当然，短期或少量使用，也可用容器直接将上述成分混合并搅拌均匀备用。或直接将预聚体、半预聚体或有机溶剂含量少的特制发泡胶与黑料或其他多异氰酸酯按配方量混合并均匀既可。还可在b组分中加入适量偶联剂，优选硅烷偶联剂，尤其是γ-氨丙基三乙氧基硅烷，边加边搅拌，搅拌均匀后入桶的包装。
55.b组分：c：华峰pt2612与330n为1:2.8加过量m20snco19%。
56.d：华峰pt2612与330n为1:3.5加过量m20snco24%。
57.e:华峰pt2612与330n为1:2加过量papinco22%。
58.f华峰hf8056、220n与330n为1:1:2加mdi与papi各半nco20%。
59.g华峰pt2612加10%碳酸二甲酯后混匀，与330n按1:1.5，加过量m20s（nco18%碳酸二甲酯占1.00%）。
60.h华峰pt2612与330n按1:1，再加过量papi，最后加碳酸二甲酯（nco11%碳酸二甲酯占15.5%）。
61.i: 华峰pt2612加20% 碳酸二甲酯混匀后与 330n按 1:2.5， 再加过量papi，最后加再加碳酸二甲酯（nco15%全部溶剂占8.47%）。
62.k：聚彩旧瓶料树脂:330n =1:1.2，加过量papi，反应结束后加碳酸二甲酯（nco13%全部溶剂占18.31%）。
63.本发明及以下实施例和对比例中所称溶剂，没有特别注明的均指有机溶剂；实施例中溶剂或有机溶剂没有注明的系碳酸二甲酯；所称混合溶剂为碳酸二甲酯：溶剂油：二氯甲烷按1:1:1配制；所称硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
64.以下实施例和对比例中所称薄胶指钉头上较均匀分布浅薄胶层；所称花胶为斑驳或点状不均匀分布；所称木为木条撕裂碎屑。
65.对比例1a: 模数2.6~2.9水玻璃100 硅烷偶联剂1.5b: ea:b = 1:1【效果】 第二天，发现固化后的胶料表面有白毛，粘结强度 《0.6 mpa (薄胶)，发泡量 1倍以内。
66.对比例2a: 模数2.6~2.9水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 硅微粉 102.5b: e 加30%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 a、b双组份难以混合均匀，有聚集颗粒物，施胶时难以铺展，涂布困难；以涂布施胶制备试样，粘结强度 《0.6 mpa (花胶)，发泡量 ≥2.5倍。
67.对比例3a: 模数2.1~2.5 水玻璃100 滑石粉40b: f 加15%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 易于混合，有细微均匀的粒状物，上部有油状物粒状物集中下部，涂布不佳，粘结强度《1.00 mpa (薄胶 )，发泡量 未见明显发泡。
68.对比例4a: 模数2.1~2.5 水玻璃100 滑石粉40b: e 加25%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 易于混合，初均匀，有大量颗粒状物，上部有油状物占1/3，颗粒状物集中下部，涂布困难，有机溶剂含量25%，粘结强度《1.00 mpa (光头)，发泡量 未见明显发泡。
69.对比例5a: 模数2.1~2.5 水玻璃100 滑石粉 160b: e 加22%碳酸二甲酯
a:b = 1:1【效果】 加易于混合，初均匀，后现大量颗粒状物，上部有油状物占颗粒状物集中下部，继续搅拌成渣样物，涂布非常困难，粘结强度《0.6mpa (部分胶)，发泡量 微发泡。
70.对比例6a: 模数3.1~3.4 水玻璃100 滑石粉80b: 1685a:b = 1:1【效果】 易于混合，初均匀，后有大量细小均匀粒状物，上部有油状物占颗粒状物集中下部，5~6分钟后聚集成团涂布不便，粘结强度《0.6mpa ( 少量 )，发泡量 未见明显发泡。
71.对比例7a: 模数3.1~3.4 水玻璃100 滑石粉80b: f加25%碳酸二甲酯a:b = 1.35:1【效果】 易于混合，初均匀，后有大量细小均匀粒状物，上部有油状物占颗粒状物集中下部，3分钟后成渣，聚集成团涂布困难，粘结强度《0.6mpa ( 少量胶 )，发泡量 未见明显发泡。
72.对比例8a: 模数2.1~2.5 水玻璃100 滑石粉 80b: e 加25%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 易于混合，初均匀，有大量颗粒状物，上部有油状物占颗粒状物集中下部，涂布困难 ，有机溶剂含量25%，粘结强度 0.82 mpa ( 少量胶)，发泡量 未见明显发泡。
73.对比例9a: 模数2.1~2.5 水玻璃100 滑石粉160b: ka:b = 1:1【效果】 加易于混合，初均匀，后现大量颗粒状物，上部有油状物占颗粒状物集中下部，继续搅拌成渣样物，涂布非常困难，粘结强度0.65 mpa (部分胶)，发泡量 微发泡。
74.实施例1a: 模数2.6~2.9水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 硅微粉 102.5b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.68 mpa (满胶带木)，发泡量 ≥2.5倍。
75.实施例2
a: 模数2.6~2.9水玻璃 40 硅微粉 32b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 2.85 mpa (满胶带木)，发泡量 .≥2.5倍。
76.实施例3a: 模2.6数~2.9水玻璃100 滑石粉300b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.11 mpa (满胶)，发泡量》5倍。
77.实施例4a: 模数2.6~2.9水玻璃100 滑石粉100b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.92 mpa (满胶)，发泡量2~3倍。
78.实施例5a: 模数3.1~3.4水玻璃100 滑石粉300b: e加有机溶剂5%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度0.86 mpa (满胶)，发泡量》5倍。
79.实施例6a: 模数3.1~3.4水玻璃100 滑石粉100b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度2.51 mpa (满胶带木)，发泡量约2倍。
80.实施例7a: 模数3.1~3.4水玻璃100 滑石粉50b: f加有机溶剂4%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 . 0.95 mpa (1/2胶), 发泡量约2.5倍。
81.实施例 8a: 模数2.6~2.9水玻璃100 钠基膨润土100 滑石粉200b: f加有机溶剂3.5%a:b = 1:1
【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀,粘结强度 1.12 mpa (满胶)，发泡量约4~5倍后回缩。
82.实施例9a: 模数2.6~2.9水玻璃100 钠基膨润土100b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好、容易操作、涂覆均匀,粘结强度1.10 mpa ( 满胶)，发泡量约3倍，固化体坚硬。
83.实施例10a: 模数2.6~2.9水玻璃100 轻质碳酸钙50b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度1.30 mpa ( 1/2胶)，发泡量约6倍。
84.实施例11a: 模数3.1~3.4 水玻璃100 轻质碳酸钙50b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.75 mpa ( 1/2薄胶 )，发泡量约5倍。
85.实施例12a: 模数2.2~2.5水玻璃1000 硅烷偶联剂15取 500 三聚磷酸钠9.37元明粉37.5 丙三醇 37.5 硅微粉 250 可再分散胶粉6.25 邻苯二甲酸二辛酯25b: ea:b = 1:1.5【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 2.62 mpa ( 满胶带木 )，发泡量约2.5倍。
86.实施例13a: 模数2.6~2.9水玻璃1000 硅烷偶联剂15 取 500 三聚磷酸钠9.37元明粉37.5 丙三醇 37.5 硅微粉 250 可再分散胶粉6.25 邻苯二甲酸二辛酯25b: fa:b = 1:2【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 2.35 mpa ( 满胶带木 )，发泡量约3~4倍。
87.实施例14a: 模数2.6~2.9水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 取100 硅微粉 80b: f加溶剂5%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，
粘结强度 1.15 mpa (部分木)，发泡量 1倍以内。
88.实施例15a: 模数2.6~2.9水玻璃100 2，2，4-三甲基
‑ꢀ
1，3戊二醇单异丁酸酯1 取100 硅微粉100b: c预：m20s = 1:1a:b =1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.15 mpa (满胶)，发泡量 1倍以内。
89.实施例16a: 模数3.1~3.4水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 聚乙二醇（200）1.5 取100 硅微粉40 三聚磷酸钠 1b: e加溶剂9.5%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.15 mpa (部分木)，发泡量 1倍以内。
90.实施例17a: 模数3.1~3.4水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 丙烯酸树脂3 取100 硅微粉100b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度1.82 mpa (满胶部分木)，发泡量约1倍。
91.实施例18a: 模数2.6~2.9水玻璃100 丙三醇1.5 2，2，4-三甲基
‑ꢀ
1，3戊二醇单异丁酸酯1 取100 石英粉100 三聚磷酸钠 1 丙三醇1b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.16 mpa (部分木) ，发泡量 1倍以内。
92.实施例19a: 模数2.6~29.水玻璃100 硅烷偶联剂1 乙二醇1 取100 硅微粉 100b: c加有机溶剂3%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度1.35 mpa (满胶 )， 发泡量 1倍以内。
93.实施例 20a: 模数2.6~29水玻璃100 硅烷偶联剂0.5环氧树脂3 十二烷基苯磺酸钠 1.5 取100石英粉100b: ca;b=1:1
【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.98 mpa (满胶部分木 )， 发泡量 1倍以内。
94.实施例21a: 模数2.6~29水玻璃100 硅烷偶联剂1 硅微粉 70b: ca:b = 1:1.3【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.16 mpa (满胶部分木)。
95.实施例22a: 模数2.6~2.9水玻璃100 硅烷偶联剂1.5 2，2，4-三甲基
‑ꢀ
1，3戊二醇单异丁酸酯1取100 硅微粉 100 b: c：碳酸二甲酯：m20s=10:0.5：3.3a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.10 mpa (满胶)，发泡量 1倍以内。
96.实施例23a: 模数2.6~2.9水玻璃100 滑石粉50b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.28 mpa (部分胶)，发泡量约1倍。
97.实施例 24a: 模数2.6~2.9水玻璃100 滑石粉20b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.13 mpa (1/2胶)，发泡量 1倍以内。
98.实施例25a: 模数2.6~2.9水玻璃100 钠基膨润土50b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.49 mpa ( 1/2胶 )，发泡量 1倍以内。
99.实施例26a: 模数2.6~2.9水玻璃1000 硅烷偶联剂15 2，2，4-三甲基
‑ꢀ
1，3戊二醇单异丁酸酯10取 500 三聚磷酸钠9.37元明粉37.5 丙三醇 37.5 硅微粉 250 可再分散胶粉6.25 邻苯二甲酸二辛酯25b: ea:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，
粘结强度 2.05 mpa ( 满胶带木 )，发泡量 1倍以内。
100.实施例27a: 模数2.6~2.9水玻璃1000 硅烷偶联剂15 2，2，4-三甲基
‑ꢀ
1，3戊二醇单异丁酸酯10取 500 三聚磷酸钠9.37元明粉37.5 丙三醇 37.5 硅微粉 250 可再分散胶粉6.25 邻苯二甲酸二辛酯25b: fa:b = 1.2:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.12 mpa ( 满胶)，发泡量 1倍以内。
101.实施例28a: 模数2.6~2.9水玻璃1000 硅烷偶联剂15 取 500 三聚磷酸钠9.37元明粉37.5 丙三醇 37.5 硅微粉 250 可再分散胶粉6.25 邻苯二甲酸二辛酯25b: fa:b = 1:1.2【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 2.55 mpa ( 满胶带木 )，发泡量 1倍以内。
102.实施例29a: 模数2.6~2.9水玻璃50 3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷0.3 硅微粉 20b: f加碳酸二甲酯6%a:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.21 mpa ( 满胶带木 )，发泡量 1倍以内。
103.实施例30a: 模数2.2~2.5水玻璃 100 3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷1 硅微粉80b: fa:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.95 mpa ( 满木)，发泡量 1倍以内。
104.实施例31a: 模数2.6~2.9水玻璃100 滑石粉30b: da:b = 1:1加碳酸二甲酯5% 丙酮2%【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，粘结强度 1.28 mpa ( 部分胶 )，发泡量 1倍以内。
105.实施例32a: 模数3.1~3.4 水玻璃100 滑石粉30b: da:b = 1:1【效果】 混合均匀，胶料细腻，涂布铺展性好，容易操作，涂覆均匀，
粘结强度1.61 mpa ( 2/3薄胶 )，发泡量 1倍以内。
106.实施例33a: 模数2.2~2.5 水玻璃100 3-（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷0.8 滑石粉60b: fa:b = 1:1【效果】 粘结强度 1.75 mpa ( 2/3薄胶 )， 发泡量 1倍以内。
107.实施例34a: 模数2.6~2.9 水玻璃100 滑石粉60b: ca:b = 1:1【效果】 粘结强度 1.45 mpa ( 1/3薄胶 )， 发泡量 1倍以内。
108.实施例35a: 模数3.1~3.4 水玻璃100 滑石粉60b: fa:b = 1:1【效果】 粘结强度 1.98 mpa ( 满胶)，发泡量 1倍以内。
109.实施例36a: 模数2.2~2.5 水玻璃100 滑石粉 80b: f 加8%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 易于混合，均匀细腻 ，粘结强度 1.21 mpa ( 部分胶)，发泡量 微发泡。
110.实施例37a: 模数2.2~2.5 水玻璃100 滑石粉80b: f 加15%碳酸二甲酯a:b = 1:1【效果】 易于混合，有细微均匀的粒状物，粘结强度 1.13 mpa ( 部分胶)，发泡量 微发泡。

技术特征：
1.一种能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，由包含水玻璃的a组分和包含聚氨酯与多异氰酸酯混合物的b组分组成，其特征是a组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，b组分中nco10~25%, 有机溶剂的含量为0%~10%, a组分与b组分重量比为1:1.5~1.5:1。2.依据权利要求1所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是 所述填料与水玻璃的重量比为4—20:10 ，a组分与b组分重量比为1:1.3~1.3：1。3.依据权利要求1或2所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述填料与水玻璃的重量比为5—10:10。4.依据权利要求3所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是b组分中nco12~24%, 有机溶剂的含量占0%~8%。5.依据权利要求4所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述b组分中不含有机溶剂。6.依据权利要求1所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述聚酯多元醇：聚醚多元醇为1:0.5~3。7.依据权利要求1所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是a组分中还含有15~40%的水。8.依据权利要求1所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述a中加有0.3～2%的γ-氨丙基三乙氧基硅烷。9.依据权利要求1、2、4、5、6、7或8所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂，其特征是所述a组分中包含成膜剂。10.依据权利要求中1～9任意一项所述能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂的制备方法，其特征是：a组份1.使反应容器内水玻璃温度在25～80℃；2.滴加硅烷偶联剂和/或加入填料，边加边搅拌；继续搅拌20～120分钟；必要时加入成膜剂和/或其他添加剂和/或研磨；3.冷却、过滤、装桶；b组份1.将适量有机溶剂加入聚酯多元醇中，搅拌使稀释；2.在加入上述稀释后的聚酯多元醇的反应容器中加入聚醚多元醇，搅拌混合均匀，必要时在保护氛围加热60～120分钟除水；3.加入多异氰酸酯，边加边搅拌，加热到60～90℃，保持30～120分钟。

技术总结
一种能防止填料在双组分混合时团聚的高环保胶粘剂及其制备方法，提供了一种绿色环保，粘结强度较大，性能稳定，润湿性好，易于涂布，阻燃耐候性好的水玻璃-聚氨酯胶粘剂，同时还可具有一定的发泡性，固化后尺寸稳定。由水玻璃A组分和聚氨酯与多异氰酸酯混合物B组分组成，A组分中包含填料，填料与水玻璃的重量比为3—30:10，B组分中有机溶剂的含量为0%~10%。由于不含溶剂或溶剂含量低，环保，安全；由于有良好的易和性、均匀性、涂布性、阻燃性、缓蚀性、粘接性、经济性，而且造价廉宜，易于应用推广。易于应用推广。


技术研发人员：卢清友 卢思竹
受保护的技术使用者：重庆利尔达科技开发有限公司
技术研发日：2016.06.10
技术公布日：2023/8/23