[发明专利]一种无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯胶粘剂，特别是一种可以作为食品、药品等领域 复合软包装的夹层胶的环保无溶剂型的双组分聚氨酯胶粘剂。

背景技术

溶剂型聚氨酯胶粘剂在复合软包装行业广泛地被应用，然而，有机溶剂 易燃易爆、易挥发、气味大，使用时造成空气污染，且具有或多或少的毒 性；随着人们对包装的卫生安全性能越来越重视，保护地球环境的舆论压力 与日俱增的情况下，绿色环保的无溶剂复合胶粘剂作为溶剂型复合胶粘剂的 替代品之一越来越受到人们的关注。

然而，无溶剂胶粘剂由于其不含有溶剂的缘故，粘度很大，生产过程中 胶的涂布性较差，容易造成外观或其他质量问题。为确保其涂布性，需要使 胶粘剂的粘度降低，为使胶粘剂达到低粘度，与溶剂型胶粘剂情况相比，就 不得不使胶粘剂中所含树脂的分子量变小。如果使胶粘剂中所含树脂的分子 量变小，则其粘接强度特别是初粘就很低，特别是对蒸镀金属的塑料膜和金 属箔的粘接性较差。因此，开发低粘度、高剥离强度、耐蒸煮的无溶剂胶是 其发展方向。

CN1277894C专利中，日本东洋油墨公司使用玻璃化转变温度高、数均分 子量大的聚酯型多元醇、玻璃化转变温度低、数均分子量小的聚酯型多元 醇、单官能醇、三官能异氰酸酯、多元酸酐以及硅烷偶联剂等制备无溶剂胶 粘剂。该无溶剂型胶粘剂可用于食品包装、医疗用品包装、化妆品包装材料 等，具有优异的涂布性和粘合性，蒸煮或长时间使用后粘接性能降低很少。 虽然在该发明中提到胶粘剂具有优异得涂布性，但是该发明的实施例中提及 在70℃下粘度为3000mPa·s，这样的粘度在25℃下是相当高的，该种胶粘剂 的低温涂布性差。

CN1138077A专利中，德国莫顿国际有限公司发明一种无溶剂胶粘剂，该 无溶剂胶粘剂制备方法是：首先将乙烯基乙酸酯和/或丙烯酸单体在聚醚多元 醇和/或聚酯多元醇中采用自由基法聚合成相应的聚合物，然后加入异氰酸基 (NCO)封端的聚氨酯预聚体。该无溶剂胶粘剂具有透明性同时具有较低的粘 度，在100℃下粘度为2500mPa·s。此胶粘剂也只能是在高温下涂布，25℃下 的粘度也是相当高的。

为了达到低粘度、高剥离强度的目的，研究者采用聚酯、聚醚混合型制 备聚氨酯胶。如用脂肪/芳香混合二元酸和二元醇，以熔融缩聚法合成了高分 子量的聚酯，该树脂和聚醚多元醇与不同的异氰酸酯反应后作为胶粘剂的主 剂，配合以合成的固化剂，可用作塑/塑软包装复合用无溶剂聚氨酯胶粘剂。 但是所制备的胶粘剂外观是不透明的。

发明人发现上述现有技术至少存在以下问题：虽然以上资料对于无溶剂 型聚氨酯胶粘剂进行了大量的研究工作，但是从体系的透明性、低粘度、低 温涂布性、高剥离强度及耐蒸煮性等方面，还不能达到制备低粘度、高剥离 强度无溶剂聚氨酯胶粘剂的要求。

发明内容

本发明实施方式提供一种无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法， 提供一种具有高透明性、低粘度、高剥离强度及耐蒸煮性的无溶剂型双组分 聚氨酯胶粘剂，可以广泛应用于食品、药品等领域的软包装复合膜中。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，该胶粘剂包 括：组分A和组分B，组分A为端异氰酸酯基化合物，组分B为多羟基化合物， 组分A与组分B按2∶1的重量比混合后即得双组分聚氨酯胶粘剂；

其中，所述组分A的端异氰酸酯基化合物和/或组分B的多羟基化合物中至 少有一种原料化合物的官能度为2.5～3.0；所述组分A和组分B中至少一种包 含有一种聚酯多元醇。

所述组分A的端异氰酸酯基化合物由多异氰酸酯和多羟基化合物反应而 成，其中，所述多羟基化合物由聚醚多元醇、聚酯多元醇和小分子多元醇组 成；

所述组分B的多羟基化合物由聚醚多元醇组成；或者，该多羟基化合物由 聚醚多元醇、聚酯多元醇和增溶性树脂组成；或者，该多羟基化合物由聚醚 多元醇和含羟基化合物组成。