蒙脫土改性醇溶型聚氨酯膠黏劑的制備及性能研究.pdf

1、聚氨酯(PU)膠黏劑具有可調(diào)節(jié)軟硬度，耐低溫，粘合工藝簡單等特點(diǎn)。按其溶劑類型，主要分為水溶型、醇溶型、酯溶型和無溶劑型，由于醇溶型與水溶型相比吸水率低，施工周期短;與酯溶型比較，安全環(huán)保;比無溶劑型的粘度低易于合成和涂抹，因此，主要應(yīng)用于食品包裝方面。由于國家對食品包裝復(fù)合膜的力學(xué)強(qiáng)度，阻隔性能要求越來越高，純PU膠黏劑很難滿足要求，本文利用蒙脫土(MMT)改性醇溶型PU膠黏劑，與純PU膠黏劑相比有效的增強(qiáng)了力學(xué)性能，降低了透氣透水性

2、，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
　　本文利用聚醚二醇、TDI和二乙烯三胺合成醇溶型聚氨酯膠黏劑，并利用蒙脫土對其改性，通過測量預(yù)聚體中-NCO的含量，確定最優(yōu)反應(yīng)時(shí)間和溫度;利用L9(34)正交試驗(yàn)表，確定了實(shí)驗(yàn)的最佳物料配比;使用十八烷基三甲基氯化銨(OTAC)改性MMT，增加MMT層間距，便于形成插層型甚至剝離型結(jié)構(gòu);通過原位聚合法將有機(jī)化蒙脫土(OMMT)摻雜到擴(kuò)鏈劑中，合成了1wt％～5wt％的OMMT/PU膠黏劑A組分，B組分為環(huán)氧

3、樹脂E-51和乙酸乙酯，使用時(shí)，A組分和B組分按一定比例混合攪拌均勻方可使用。
　　通過FT-IR分析合成產(chǎn)物中出現(xiàn)的官能團(tuán);利用XRD、SEM和AFM表征MMT改性前后的微觀變化和OMMT在聚氨酯基體中的分散情況;采用CSS-4430型電子萬能測試機(jī)，測試OMMT/PU膠膜的力學(xué)性能;通過動(dòng)態(tài)粘彈譜(DMA)分析膠膜的儲存模量和玻璃化溫度變化。
　　分析結(jié)果表明:合成的聚合物在3297 cm-1處出現(xiàn)氨基甲酸酯中-NH-的

4、伸縮振動(dòng)，1725 cm-1處有氨基甲酸酯中C=O鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，1092cm-1處為Si-O-Si骨架的伸縮振動(dòng)吸收峰，鋁氧彎曲振動(dòng)峰和硅氧彎曲振動(dòng)峰分別出現(xiàn)在520 cm-1和466 cm-1處，結(jié)果表明合成物為目標(biāo)產(chǎn)物OMMT/PU膠黏劑;微觀分析表明改性后的MMT表面雜質(zhì)明顯減少，片層間距增加，OMMT在PU基體中達(dá)到納米級分散，分散均勻，且呈完全剝離狀態(tài);OMMT含量為4wt％時(shí)OMMT/PU膠膜比純PU膠膜的剪切強(qiáng)度提高