一种增加夹芯板胶粘力的方法与流程

本发明涉及夹芯板胶粘力，具体为一种增加夹芯板胶粘力的方法。

背景技术：

1、目前行业内夹芯板通用方法为异氰酸酯与聚醚通过组合料管混合，冷胶抹匀直接附着于钢板与芯材之间，形成自然冷却粘接，达不到良好的粘接效果，成型后容易产生脱胶、剥离，极大地影响了夹芯板的使用寿命、成型效果及美观性。

2、另一方面，聚氨酯泡沫的制备体系已经成熟，其中一次成型法是将异氰酸酯和多元醇以及其余添加剂进行混合，通过发泡反应得到聚氨酯泡沫，这种方法操作方便简单。将该聚氨酯泡沫应用于夹芯板中，从而提高夹芯板的强度并使得钢材和聚氨酯之间粘结性，成为了替代方案。但是，现有技术中，该类聚氨酯泡沫与钢板之间的粘结性仍有待提高，同时耐老化性较差，限制了其在航空航天、船等方面的应用。

3、综上所述，使用聚氨酯泡沫型胶粘剂，用于增加夹芯板胶粘力的方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种增加夹芯板胶粘力的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种增加夹芯板胶粘力的方法，包括以下操作步骤：

3、步骤1：将聚醚多元醇、蓖麻油、改性聚醚、碳酸钙、戊烷混合，得到组分a；以异氰酸酯作为组分b；

4、步骤2：(1)将钢板预热；得到预热钢板；(2)将组分a和组分b经过高压混合枪头发泡浇筑在两层预热钢板之间，得到胶粘层，加温热压，得到夹芯板。

5、方案中，将聚醚多元醇，改性聚醚，蓖麻油，碳酸钙，戊烷制成的混合剂加入到异氰酸酯中可以形成聚氨酯材料。其中，聚醚多元醇和蓖麻油在夹芯板的结构中引入更多的弹性链段，增加了材料的刚性，并能够抵抗外部应力和扭曲力。蓖麻油中的脂肪酸可以在材料表面形成一层保护膜，减少摩擦和磨损。聚醚多元醇和蓖麻油可以在界面上提供更多的活性基团，增加粘接强度和耐久性。碳酸钙作为一种填充材料，可以填充聚合物基体中的空隙，增加材料的致密性，从而能够提高夹芯板硬度，延长其使用寿命。碳酸钙的高热容量和低热传导性可以有效减少热量的传输，降低夹芯板对外界温度变化的敏感度，保护夹芯板内部的结构。

6、同时，通过定制履带机的加温热压工艺，实现夹芯板外层钢板及芯材的充分渗透粘接。

7、进一步的，所述组分a的原料包括以下组分：按重量份数计，15～30份聚醚多元醇，20～35份蓖麻油，15～30改性聚醚，20～40份碳酸钙，2～4份戊烷；所述组分a与组分b的质量比为1:(1～2)。

8、进一步的，步骤1中聚醚多元醇的制备方法为：(1)将聚乙二醇，四正丁基溴化铵以及naoh均匀混合，加热至30℃～50℃，加入环氧氯丙烷，升温至50℃～70℃，反应2～3小时，冷却至室温后，后处理，得到中间体；(2)将中间体加入至去离子水中，加入浓硫酸，反应3～5小时，调节ph至中性，纯化，得到聚醚多元醇。

9、方案中，以peg-4000和peg-600作为制备聚醚多元醇的基材，在反应中，大分子量peg引入较长的聚合链段，生成较长链的聚醚多元醇，从而增加了分子量和黏度。小分子量peg则在反应中较快地引入较短的聚合链段，使反应速度加快，生成较低黏度的产物，并且小分子量peg的吸水性低。通过在反应中同时使用大分子量和小分子量peg，可以在满足一定分子量需求的同时，增加链纠缠和交联，从而提高粘结力。

10、进一步的，所述中间体的原料包括以下组分：按重量份数计，11～16份聚乙二醇，1～3份环氧氯丙烷，0.5～1份naoh，0.4～1份四正丁基溴化铵；所述聚醚多元醇的原料中，浓硫酸占中间体的1wt％～3wt％。

11、进一步的，所述聚乙二醇包括以下物质：按重量份数计，7～10份peg-4000，4～6份peg-600。

12、进一步的，所述改性聚醚的制备方法为：将peg-4000和nah依次加入四氢呋喃中，室温下反应20～40分钟，加入3-溴-2-甲基丙烯，继续反应4～6小时，纯化，干燥得到中间产物；将中间产物与双三甲基硅氧基甲基硅烷混合，在氮气保护下加热至50℃～75℃，加入氯铂酸，升温至80℃～110℃，反应2～5小时，降温至40℃～60℃，加入n-(2-羟乙基)哌嗪-n'-2-乙烷磺酸，继续反应2～5小时，减压蒸馏，得到改性聚醚。

13、方案中，以聚乙二醇作为基材，制成两端含有烯基的聚醚中间体，在聚醚中间体上的乙烯基与双三甲基硅氧基甲基硅烷上的甲基反应，双三甲基硅氧基甲基硅烷上的si-h与n-(2-羟乙基)哌嗪-n'-2-乙烷磺酸上的羟基发生反应，从而将si-o基团，哌嗪基团，磺酸基团引入到聚醚中得到改性聚醚。si-o键具有较高的结构稳定性，将si-o基团引入到聚醚中可以提高聚醚的热稳定性和耐老化性能，将其运用到夹芯板中，从而可以延长夹芯板的使用寿命。哌嗪基团和磺酸基团的引入可以增加聚醚分子之间的交联，使得分子更加紧密，也可以增加分子链的极性，从而增加分子间吸引力，进一步增加黏度，并且哌嗪基团双官能团结构和刚性，可以对聚氨酯材料的交联密度和刚柔性进行调控。

14、进一步的，所述中间产物中的原料包括以下组分：按重量份数计，10份peg-4000、0.1～0.3份nah、1～3份3-溴-2-甲基丙烯；所述改性聚醚中的原料包括以下组分：按重量份数计，0.5～1份中间产物，0.5～1份双三甲基硅氧基甲基硅烷，0.01～0.05份氯铂酸，1～2份n-(2-羟乙基)哌嗪-n'-2-乙烷磺酸。

15、进一步的，步骤2中，钢板预热的温度为30～50℃；高压混合枪头发泡的过程中，温度为30～40℃，高压发泡的压力为110～140kpa；加温热压的温度为50～60℃。

16、进一步的，所述夹芯板中胶粘层的厚度为100～200mm。

17、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：方案中通过特定组分的胶粘剂，将其作为中间层，通过加温热压工艺，实现夹芯板外层钢板及芯材的充分渗透粘接。从而有效增强了夹芯板的胶粘力和耐老化性，增加了夹层板的使用寿命。

技术特征：

1.一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

2.根据权利要求1所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述组分a的原料包括以下组分：按重量份数计，15～30份聚醚多元醇，20～35份蓖麻油，15～30改性聚醚，20～40份碳酸钙，2～4份戊烷；所述组分a与组分b的质量比为1:(1～2)。

3.根据权利要求1所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：聚醚多元醇的制备方法为：(1)将聚乙二醇，四正丁基溴化铵以及naoh均匀混合，加热至30℃～50℃，加入环氧氯丙烷，升温至50℃～70℃，反应2～3小时，冷却至室温后，后处理，得到中间体；(2)将中间体加入至去离子水，加入浓硫酸，反应3～5小时，调节ph至中性，纯化，得到聚醚多元醇。

4.根据权利要求3所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述中间体的原料包括以下组分：按重量份数计，11～16份聚乙二醇，1～3份环氧氯丙烷，0.5～1份naoh，0.4～1份四正丁基溴化铵；所述聚醚多元醇的原料中，浓硫酸占中间体的1wt％～3wt％。

5.根据权利要求3所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述聚乙二醇包括以下物质：按重量份数计，7～10份peg-4000，4～6份peg-600。

6.根据权利要求1所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述改性聚醚的制备方法为：将peg-4000和nah依次加入四氢呋喃中，室温下反应20～40分钟，加入3-溴-2-甲基丙烯，继续反应4～6小时，纯化，干燥得到中间产物；将中间产物与双三甲基硅氧基甲基硅烷混合，在氮气保护下加热至50℃～75℃，加入氯铂酸，升温至80℃～110℃，反应2～5小时，降温至40℃～60℃，加入n-(2-羟乙基)哌嗪-n'-2-乙烷磺酸，继续反应2～5小时，减压蒸馏，得到改性聚醚。

7.根据权利要求6所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述中间产物中的原料包括以下组分：按重量份数计，10份peg-4000、0.1～0.3份nah、1～3份3-溴-2-甲基丙烯；所述改性聚醚中的原料包括以下组分：按重量份数计，0.5～1份中间产物，0.5～1份双三甲基硅氧基甲基硅烷，0.01～0.05份氯铂酸，1～2份n-(2-羟乙基)哌嗪-n'-2-乙烷磺酸。

8.根据权利要求1所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：s2中，钢板预热的温度为30～50℃；高压混合枪头发泡的过程中，温度为30～40℃，高压发泡的压力为110～140kpa；加温热压的温度为50～60℃。

9.根据权利要求1所述的一种增加夹芯板胶粘力的方法，其特征在于：所述夹芯板中胶粘层的厚度为100～200mm。

技术总结本发明涉及夹芯板胶粘技术领域，具体公开了一种增加夹芯板胶粘力的方法。本发明以聚乙二醇作为起始剂制成聚醚，并在聚醚中引入哌嗪基团，磺酸基团，Si‑O基团得到改性聚醚，大分子量PEG和小分子量PEG制备聚醚多元醇。将聚醚多元醇，蓖麻油，改性聚醚，碳酸钙，戊烷按一定比例混合制成混合剂；将上下两层钢板开卷成型，并进行预热；将混合剂与异氰酸酯混合高压发泡，均匀浇注在上下两层预热的钢板之间，送至双履带机器中加温热压，切割成相应的尺寸得到夹芯板。技术研发人员：张力,张玉堂,袁恒锋受保护的技术使用者：江苏逸欣节能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15