技术论文：聚氨酯密封胶研究进展

聚氨酯密封胶是三种高性能弹性密封胶之一。由于其结构特点,如含有-NCO、-OH和脲基等极性基团、柔性链段和刚性链段嵌段共聚,使其对很多材料都具有良好的粘接力,且密封胶具有耐磨、耐寒、耐油、弹性好、耐震动等优点,使用寿命可达15～20年。目前,聚氨酯密封胶已被广泛用于建筑工程、交通运输和电子工业。我国1998年密封胶用量约5kt,基本为无溶剂型,主要依靠进口。

国内研究进展

聚氨酯密封胶原料的改进

聚氨酯密封胶的主要原料之一聚醚多元醇,以往为碱催化技术制得,不饱和度高,所含的端烯丙基或端异丙基与异氰酸酯不发生反应,因而会妨碍聚氨酯的链增长,限制生成的相对分子质量,破坏聚氨酯中的相分离,对制品物理性能产生不利影响。近来,高相对分子质量、低不饱和度聚醚多元醇的研究开发成为热点,该种新型聚醚多元醇具有相对分子质量高,相对分子质量分布窄,不饱和度低,产品中单官能度杂质少,平均官能度高等特点。它使得密封胶性能大为改善,使其具有较高的硬度、拉伸强度、模量和较低的压缩变形以及优异的延伸率,从而扩大了其应用范围。以TDI、MOCA及ＧＳＥ系列低不饱和度聚醚为原料制得浇注型聚氨酯弹性体。结果表明,与普通聚醚(ＧＥ、ＧＭＮ系列)相比,低不饱和度聚醚制得的ＰＵ弹性体粘度较低,流动性好,釜中寿命长,脱模时间短(60min之内),制备同等硬度(邵氏Ａ硬度83～95)制品,低不饱和度聚醚的弹性体拉伸强度、撕裂强度比基于普通聚醚多元醇的体系高20%～50%,可看出,在邵氏Ａ硬度为87时,ＧＳＥ-2028体系弹性体的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度比ＧＥ-210体系分别高42.3%、48.5%、23.7%;硬度为邵Ａ92时,分别高34.3%、46.0%、17.2%;邵Ａ95时,则为48.3%、30.2%和14.0%。1.2　单组分聚氨酯密封胶单组分室温湿汽固化型密封胶近年来成为研究热点,这主要是由于以下几个原因:ａ.胶中不含溶剂,施工时无收缩,且其为弹性密封,断裂伸长率可达到400%以上;ｂ.这种材料极性高,粘接力强,剪切强度可达2MPa(虽然环氧胶的强度可以达到很高,但弹性差);ｃ.这类胶固化过程因吸收空气中水分而产生交联,只释放微量的ＣＯ2气体,既无溶剂挥发也无渗出物,不会对基材和环境造成污染,属环保型绿色产品;ｄ.因为是单组分,无须现场计量调配,施工简便,生产效率高。