本發(fā)明涉及聚氨酯粘合劑，具體涉及一種貯存期長的改性列克納膠的制備及檢測方法。

背景技術(shù)：

0、技術(shù)背景

1、列克納膠又名三苯基甲烷三異氰酸酯，廣泛用于丁晴橡膠、氯丁橡膠、天然橡膠與金屬的硫化粘接。列克納膠存在膠液稀、粘度低、初粘性低、使用環(huán)境對水汽敏感、酸值高等缺點。經(jīng)過物理改性、化學改性可以達到優(yōu)化性能的目的，但是改性方法會影響列克納膠產(chǎn)品的貯存期，在產(chǎn)品銷售、使用過程中，貯存期是非常重要的質(zhì)量指標。

2、由于列克納膠生產(chǎn)中需要劇毒的光氣，生產(chǎn)廠家比較少，目前還沒有國家標準和行業(yè)標準。申請人生產(chǎn)列克納膠已經(jīng)20余年，制定了產(chǎn)品的企業(yè)標準q/lhhjgj02-2019，但不能滿足用戶的實際需求。例如，(1)企業(yè)標準中規(guī)定粘接強度試驗使用5470#橡膠，粘接強度≥4.0mpa為合格，而在客戶實際使用過程中，多種型號的橡膠拉伸強度、撕裂強度均小于5470#橡膠，也就是說粘接強度≤4.0mpa但實際粘接效果良好，即企業(yè)標準中粘接強度的質(zhì)量指標不能科學且正確體現(xiàn)粘接效果。(2)列克納膠存在膠液稀的缺點，gb/t2794-1995膠黏劑粘度的測定，其檢測方法不能直觀表述粘度性能。(3)列克納膠對使用環(huán)境對水汽敏感，gb/t1034-2008塑料吸水性的測定方法不能接近實際使用情況。

3、(4)列克納膠客戶在實際使用過程中對初粘性能有需求，gb/t2794-1995膠黏劑粘度的測定，其檢測方法不能客觀反映初粘性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明目的在于提供一種貯存期長的改性列克納膠的制備方法及檢測方法，克服改性列克納膠貯存期短的缺陷，彌補現(xiàn)有列克納膠檢測方法不能滿足客戶對商品性能全面了解的不足。

2、本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

3、一種貯存期長的改性列克納膠的制備方法，包括以下步驟：

4、s1列克納膠變色處理:在無光的暗室中，將黃、綠色的列克納膠放在透明細口瓶中，向瓶中充氮氣、密封、靜置，距離細口瓶5cm～10cm處放置led燈，通過led燈連續(xù)不間斷照射72h～78h，使列克納膠外觀顏色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t紫色；將紅紫色的列克納膠移出暗室，升溫攪拌，同時用氮氣置換干燥物料中的酸性氣體，過濾除去沉淀、雜質(zhì)，密封；

5、s2制備改性劑：設(shè)置均質(zhì)機轉(zhuǎn)速1500r/min～2000r/min，攪拌時間55min～60min，將液體丁晴橡膠w2740均質(zhì)處理，至外觀無肉眼可見氣泡；

6、s3制備改性列克納膠：稱取步驟s1獲得的變色列克納膠，投入均質(zhì)機中；稱取步驟s2制得的改性劑液體丁晴橡膠w2740，改性劑質(zhì)量為改性列克納膠質(zhì)量的5％～20％，將改性劑滴加到均質(zhì)機中；設(shè)置均質(zhì)機轉(zhuǎn)速200r/min～300r/min，攪拌時間160min～180min；充分攪拌混合，得到改性列克納膠。

7、優(yōu)選地，步驟s1處理后變成紅紫色的列克納膠升溫攪拌時，控制物料溫度在136℃～140℃之間，恒溫160min～180min，停止加熱，降溫后過濾。

8、一種改性列克納膠的檢測方法，包括以下測試：

9、s1粘接強度測試

10、當按照q/lhhjgj02-2019標準，使用非5470#橡膠時，用粘接面破壞程度表示粘接強度：

11、完全破壞?粘接表面橡膠破壞面積≥80％

12、破壞?粘接表面橡膠破壞面積50％至80％

13、不完全破壞?粘接表面橡膠破壞面積30％至50％

14、未破壞粘接表面橡膠破壞面積≤30％；

15、s2粘度測試

16、抗流掛性能試驗：在角度20度且?guī)Э潭鹊钠旅嫔瞎潭ㄒ恢徊Ａг嚬?，在玻璃試管管口固定一個零點，取0.2ml膠液滴在試管零點處，讓膠液自然下垂流下，測量膠液的下垂距離、時間，用平均流速表示抗流掛性能；

17、s3耐水性能測試

18、霧化試驗：在通風櫥內(nèi)加裝加濕器、濕度計，恒定濕度0.5h后，在通風櫥內(nèi)進行粘接強度試驗，即模擬實際濕度環(huán)境進行粘接強度試驗。用粘接強度≥4.0mpa時的極限濕度值表示實際粘接過程的耐水性能；

19、s4初粘測試

20、初粘性試驗：粘接試件為兩塊長10㎝寬2.5㎝的5470#橡膠，用乙酸乙酯進行清洗，自然晾曬20min，涂膠時薄涂一層，涂抹面積10㎝乘以2.5㎝，第一遍自然晾曬30min，第二遍40min；壓合時用錘子反復3遍密實捶打粘接面，測量剝離力；然后迅速壓合，再次用錘子反復3遍密實捶打粘接面，測量復粘剝離力。

21、本發(fā)明通過向變色的列克納膠中添加改性劑，使產(chǎn)品的粘度提高了2.3倍～16.6倍、飽和吸水率減小1.5％～8.3％、酸值降低13％～60％。本發(fā)明采用光照的方法將改性列克納膠原有的黃、綠色變成紅紫色，通過變色處理和改性劑的添加，延長改性列克納膠的貯存期，改性產(chǎn)品貯存期仍然可以達到18個月，符合列克納膠產(chǎn)品的保質(zhì)期。本發(fā)明方法簡便、高效，成本低，效率高，有推廣價值。

22、本發(fā)明提供了更科學、更直觀、更接近實際的反映列克納膠性能、質(zhì)量指標的檢測方法，用本發(fā)明的檢測方法檢測本發(fā)明所獲得的貯存期長的改性列克納膠產(chǎn)品，可以看出本發(fā)明改性列克納膠產(chǎn)品具有以下優(yōu)點：⑴在改變列克納膠性能的同時，仍可符合列克納膠的保質(zhì)期；⑵抗流掛性能提升，減少了使用時的溢膠現(xiàn)象，提高了產(chǎn)品經(jīng)濟價值；⑶產(chǎn)品粘度提高，改善了膠液稀的固有缺點；⑷初粘性能提高，改變了膠液初粘性低的缺點；⑸耐水性能提高，降低了膠液粘接過程中對水汽操作條件的要求；⑹產(chǎn)品的酸值降低，彌補了膠液酸值高的缺點。

23、實施例

24、下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的說明。以下本發(fā)明的實施方法不限制本發(fā)明的專利保護范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效變換，或直接或間接運用在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。

25、實施例1：

26、s1列克納膠變色處理：

27、1.1在無光的暗室中，稱取黃、綠色列克納膠1000g，放在透明的細口瓶中，向瓶中充氮氣、密封、靜置，打開距離細口瓶5㎝～10㎝處放置的led燈，通過led燈連續(xù)不間斷地照射72h～78h，使列克納膠外觀顏色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t紫色，關(guān)閉照射燈。

28、1.2將盛放紅紫色的列克納膠的細口瓶移出暗室，在實驗室內(nèi)安裝好，開動攪拌，將物料升溫至出現(xiàn)穩(wěn)定回流后，通入氮氣開始開始用氮氣置換物料中的酸性氣體，控制溫度在136℃～140℃之間，持續(xù)恒溫160min～180min，停止加熱，脫除列克納膠中酸性氣體；

29、1.3物料溫度降至室溫后，倒出膠液過濾：先用10um濾布自然過濾，再用1um濾布抽濾，除去沉淀、雜質(zhì)。濾液即為處理后的列克納膠,移入在棕色細口瓶中，密封備用。

30、s2制備改性劑：設(shè)置均質(zhì)機轉(zhuǎn)速1500r/min～2000r/min，攪拌時間55min～60min，稱取100g的液體丁晴橡膠w2740，投入均質(zhì)機內(nèi)，在常溫常壓下，啟動電機，將均質(zhì)處理后的液體丁晴橡膠w2740,倒入細口瓶中備用。

31、s3制備改性列克納膠：

32、3.1分別稱取950g步驟s1獲得的變色列克納膠；50g步驟s2制得的改性劑液體丁晴橡膠w2740，改性劑質(zhì)量為改性列克納膠質(zhì)量的5％。

33、3.2首先將變色列克納膠投入均質(zhì)機內(nèi)，開啟攪拌，控制轉(zhuǎn)速在200r/min～300r/min，然后將稱好的改性劑液體丁晴橡膠w2740，滴加入均質(zhì)機內(nèi)，持續(xù)攪拌160min～180min，將物料充分混勻，獲得本發(fā)明成品改性列克納膠。

34、實施例2

35、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為94:6。其他步驟同實施例1。

36、實施例3

37、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為92:8。其他步驟同實施例1。

38、實施例4

39、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為90:10。其他步驟同實施例1。

40、實施例5

41、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為88:12。其他步驟同實施例1。

42、實施例6

43、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為87:13。其他步驟同實施例1。

44、實施例7

45、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為85:15。其他步驟同實施例1。

46、實施例8

47、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為83:17。其他步驟同實施例1。

48、實施例9

49、制備改性列克納膠的步驟3，分別稱取處理后的列克納膠與處理后的液體丁晴橡膠w2740的質(zhì)量比為80:20，即改性劑質(zhì)量為改性列克納膠質(zhì)量的20％。其他步驟同實施例1。

50、應(yīng)用標準或者本發(fā)明的檢測方法，我們對本發(fā)明不同配比的實驗產(chǎn)品改性列克納膠，以及對比實驗的樣品分別都做了各項指標的檢測及分析。以下各數(shù)據(jù)列表中編號1-9為本發(fā)明實施例1-9。

51、(1)外觀狀態(tài)、及粘接強度

52、為了驗證本發(fā)明產(chǎn)品的性能指標，我們在同等實驗條件下，用同樣的工藝混合方法，做了5個其它材料的對比實驗。

53、對比例1：處理后列克納膠：液體丁晴橡膠w33-1＝90:10；

54、對比例2：處理后列克納膠：粉末丁晴橡膠p830e＝90:10；

55、對比例3：處理后列克納膠：氯丁橡＝90:10；

56、對比例4：處理后列克納膠：80目楊木粉＝90:10；

57、對比例5：列克納膠：液體丁晴橡膠w2740＝88:12。

58、分別用5470#橡膠、鋼，和用非5470#橡膠、鋼分別對樣品做了粘接強度的檢測。樣品貯存期內(nèi)的外觀狀態(tài)、及粘接強度匯總?cè)缦卤恚?/p>

59、貯存期內(nèi)的外觀狀態(tài)、及粘接強度匯總表

60、

61、

62、q/lhhjgj02-2019，用5470#橡膠試驗時，粘接強度值越大越好；使用非5470#橡膠時，根據(jù)粘接面破壞程度小試，粘接面破壞面積越大越好。列克納膠的保質(zhì)期為18個月，改性膠液儲存過程中性狀沒有明顯變化、粘接強度合格、粘接面破壞程度達到≥破壞，時間越接近列克納膠保質(zhì)期越好。通過實施例與對比例檢測結(jié)果可得，本發(fā)明方法制備的膠樣有著優(yōu)異的貯存期。

63、(2)抗流掛性能

64、用自創(chuàng)方法檢測抗流掛性能，結(jié)果如下表：

65、

66、

67、平均流速越小，抗流性能越好。通過實施例與對比例檢測結(jié)果可得，本發(fā)明方法制備的膠樣有效的提高了抗流掛性能，提升效果約16％～60％。

68、(3)粘度

69、參考gb/t2794-1995膠黏劑，對樣品粘度的測定結(jié)果如下表：

70、

71、通過實施例與對比例檢測結(jié)果可得，本發(fā)明方法制備的膠樣粘度提高了2.3倍～16.6倍。

72、(4)初粘性能

73、用自創(chuàng)方法檢測結(jié)果如下表：

74、

75、

76、初粘剝離力、復粘剝離力越大，初粘性能越好。通過實施例與對比例檢測結(jié)果可得，本發(fā)明方法制備的膠樣初粘性提高1.5倍～7倍。

77、(5)耐水性能

78、用自創(chuàng)方法檢測結(jié)果如下表：

79、

80、霧化試驗時，粘接強度≥4.0mpa時極限濕度值越大，耐水性能越好；gb/t1034-2008塑料吸水性的測定，飽和吸水率越小，耐水性能越好。通過實施例與對比例檢測結(jié)果可得，本發(fā)明方法制備的膠樣粘接強度≥4.0mpa時極限濕度值增加，耐水性能提升14％～17％，飽和吸水率減小，耐水性能提升1.5％～8.3％。

81、(6)酸值

82、應(yīng)用848電位滴定儀測量樣品酸值，檢測結(jié)果如下表：

83、

84、

85、通過實施例與對比例檢測結(jié)果可知，本發(fā)明制備的膠樣酸值降低13％～60％。

86、從實施例1至實施例9的本發(fā)明產(chǎn)品檢測分析數(shù)據(jù)可知，隨著改性劑添加比例越大，保質(zhì)期越來越不穩(wěn)定，當比例超過20％時，保質(zhì)期小于18個月，不能滿足列克納膠保質(zhì)期的要求；隨著改性劑添加比例增大，粘度、抗流掛性能、初粘性能、耐水性能均提高，而酸值在降低。因此綜合考量，改性劑添加量是占改性列克納膠質(zhì)量的5％～20％為最佳比例。用戶可以根據(jù)不同的指標需求，選擇不同添加比例的產(chǎn)品。