用于路面修补的聚氨酯粘结剂的制备方法与流程

本发明涉及粘结剂的制备技术领域，具体涉及一种用于路面修补的聚氨酯粘结剂的制备方法。

背景技术：

聚氨酯粘结剂，因其原料易得，具有良好的力学性能、良好的韧性、可调节性、粘合工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等特性，其应用范围越来越广阔。防滑路面一般多见于公交站台、公园慢跑步道、马路急转弯、隧道出口、高速公路出入口等需要高摩擦减速的户外道路环境。其施工顺序一般是先打好混凝土或沥青基面后，摊铺粘结剂，然后铺洒无机颗粒骨料，固化成型。这就要求粘结剂具备优良的粘结强度和耐候性。

常用的无溶剂彩色颗粒路面用粘结剂主要有：双组份无溶剂环氧树脂粘结剂，双组份无溶剂聚氨酯粘结剂，双组份聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粘结剂。

其中，双组份聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粘结剂虽然具有良好的耐候性以及机械强度，但是材料具有刺激性的气味(来自于丙烯酸单体以及活性稀释交联剂)，并且属于易燃易爆危险化学品，储藏运输都具有较高的要求，并且价格较为昂贵；另外，由于其固化过程为自由基聚合反应，引发剂的加入量对于配料后的适用期影响很大，现场操作过程中如果固化过于快速，则对于基材和骨料的润湿时间不够充分，易导致出现附着力缺陷。

双组份无溶剂环氧树脂粘结剂，具有良好的附着力和机械强度，但是由于其低温下的弹性保持率较差，导致路面使用时出现开裂现象，尤其是铺装在强度较低的小区沥青基材上。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于路面修补的聚氨酯粘结剂的制备方法，解决了背景技术中所提出的问题，满足实际使用需求。

1.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于路面修补的聚氨酯粘结剂的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯粘接剂由主剂和固化剂按质量比1:1组成，其中，主剂由以下重量份数的原料制成:三官能度聚醚多元醇20-50份，聚氧化丙烯二元醇50-80份，偶联剂5-10份，稳定剂5-10份，，填料80-155份，催化剂0.1-1份；固化剂由以下重量份数的原料制成：改性mdi15-45份，聚合mdi5-25份，改性mdi与聚合mdi的质量比为3:5-5:1；

所述制备方法，步骤如下：

(1)主剂的制备：将三官能度聚醚多元醇、聚氧化丙烯二元醇、偶联剂、稳定剂和填料按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至105-110℃，抽真空至-0.093mpa，脱水至物料水分含量＜0.04％时，加入除水剂和催化剂，搅拌均匀，即得主剂；

(2)固化剂的制备：改性mdi和聚合mdi按比例混合，即得固化剂；

(3)施工前，将主剂和固化剂按比例混合，搅拌均匀，即得用于路面修补的聚氨酯粘结剂。

作为优选，所述的三官能度聚醚多元醇为聚氧化丙烯、聚氧化乙烯或聚氧化丙烯-氧化乙烯多元醇中的一种或多种，数均分子量为1000～8000。

作为优选，所述的聚氧化丙烯二元醇的数均分子量为400-4000。

作为优选，所述的稳定剂为moca或dmtda中的一种。

作为优选，所述的改性mdi是由纯mdi和小分子多元醇混合反应制得，nco％为10-25；其中，所述的小分子多元醇是以三羟甲基丙烷或季戊四醇为起始剂，在碱金属催化剂作用下催化环氧丙烷开环制备的聚氧化丙烯多元醇，分子量为1000。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明制备的用于路面修补的聚氨酯粘结剂，通过原料体系的筛选和搭配，制备的粘结剂具有原料易得、成本低、力学性能好、耐候性和耐水解性优异等特点，可适应各种户外施工条件；

2.本发明的制备方法，简单易操作，施工方便。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限定本发明。

实施例中用到的所有原料除特殊说明外，均为市购。

实施例1

自制以季戊四醇为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯mdi混合反应，制备nco％为12.4的改性mdi，备用。

所述的用于路面修补的聚氨酯粘结剂，由主剂和固化剂按质量比1:1组成，其中，主剂由以下重量份数的原料制成：聚氧化丙烯三元醇(3官能度3000分子量)50份，聚氧化丙烯二元醇(2官能度2000分子量)50份，kr-a818份，moca6份，恶唑烷1.9份，硅微粉110份，滑石粉10份，二月桂酸二丁基锡0.1份；

固化剂由以下重量份数的原料制成：改性mdi27份，聚合mdi(nco％为31)。

其制备方法如下：

(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯三元醇、kr-a81、moca、硅微粉和滑石粉按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093mpa，脱水计时3h。当物料水分含量＜0.04％时，加入恶唑烷和二月桂酸二丁基锡搅拌均匀即得主剂；

(2)改性mdi和聚合mdi按比例混合即得固化剂；

(3)将a、固化剂按配方量混合搅拌均匀，即得用于路面修补的聚氨酯粘结剂。

实施例2

自制以季戊四醇为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯mdi混合反应，制备nco％为19的改性mdi，备用。

所述的用于路面修补的聚氨酯粘结剂，由主剂和固化剂按质量比1:1组成，其中，主剂由以下重量份数的原料制成：聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇(3官能度5000分子量)30份，聚氧化丙烯二元醇(2官能度2000分子量)70份，kr-a816份，dmtda6份，kh1712.2份，滑石粉120份，双吗啉基二乙基醚0.6份；

固化剂由以下重量份数的原料制成：

改性mdi15份，聚合mdi(nco％为31)10份。

其制备方法如下：

(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇、kr-a81、dmtda、滑石粉按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093mpa，脱水计时2.5h，当物料水分含量＜0.04％时，加入kh171和双吗啉基二乙基醚搅拌均匀即得主剂；

(2)改性mdi和聚合mdi按比例混合即得固化剂；

(3)将a、固化剂按配方量混合搅拌均匀，即得用于路面修补的聚氨酯粘结剂；

实施例3

自制以三羟甲基丙烷为起始剂的聚氧化丙烯多元醇，分子量1000，并与纯mdi混合反应，制备nco％为14的改性mdi，备用。

所述的用于路面修补的聚氨酯粘结剂，由主剂和固化剂按质量比1:1组成，其中，主剂由以下重量份数的原料制成：聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇(3官能度3500分子量)20份，聚氧化丙烯二元醇(2官能度1500分子量)80份，kr-a816份，moca8份，恶唑烷1.2份，滑石粉100份，氯化石蜡10份，辛酸亚锡0.2份；

固化剂由以下重量份数的原料制成：改性mdi40份，聚合mdi(nco％为31)9份。

其制备方法如下：

(1)将聚氧化丙烯二元醇、聚氧化丙烯-氧化乙烯三元醇、kr-a81、moca、滑石粉和氯化石蜡按比例加入反应釜中，开启搅拌，升温至107.5±2.5℃，抽真空至-0.093mpa，脱水计时4h。当物料水分含量＜0.04％时，加入恶唑烷和辛酸亚锡搅拌均匀即得主剂；

(2)改性mdi和聚合mdi按比例混合即得固化剂；

(3)将a、固化剂按配方量混合搅拌均匀，即得用于路面修补的聚氨酯粘结剂。

本发明制备的用于路面修补的聚氨酯粘结剂，通过原料体系的筛选和搭配，制备的粘结剂具有原料易得、成本低、力学性能好、耐候性和耐水解性优异等特点，可适应各种户外施工条件，且本发明的制备方法，简单易操作，施工方便。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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