[发明专利]一种高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂的制备方法，属于聚氨酯胶黏剂材料研究领域。

背景技术

相比于传统的溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂，无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂存在无溶剂挥发、操作简便、原料利用率高，软硬段可调等优势，这使得其更具有研究和开发价值。然而使用基于聚醚多元醇制得的聚氨酯胶水在做成包装袋并经熟化后其抗爽滑性能还达不到生产的需求。为了克服现有产品存在的不足，满足市场的新要求，从而开发了一种新型高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法。

一种高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂，其特征是：由六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚多元醇和聚酯多元醇反应制得。

所述高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂的制备步骤如下：

第一、聚酯多元醇的制备：分别取(150～160)g新戊二醇、(260～280)g 1,3-丁二醇、(110～120)g己二酸、(100～120)g间苯二甲酸和(80～100)g对苯二甲酸于1000mL四口烧瓶中，滴加0.1～0.25g钛酸四丁酯催化剂之后，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mg KOH/g，则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空5小时，得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为250±30mg KOH/g的聚酯多元醇；

第二，单组分无溶剂胶水的制备

第一步，取150g聚醚多元醇和30g上述得到的聚酯多元醇于四口烧瓶中，升温至100～120℃，真空-0.1MPa条件下，脱水2小时，检测体系含水量少于0.05％为合格，降温至40℃；

第二步，向四口烧瓶中加入600g六亚甲基二异氰酸酯三聚体(NCO％＝21.7～22.2)、300g异佛尔酮二异氰酸酯，再加入0.25g二乙烯三胺作为催化剂，升温至80～90℃，反应4.5小时，降温至40℃，即得本发明的目标物——高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂。

这种高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂的优点：兼具优异的抗爽滑性能和剥离强度。这种制备方法的优点：制备过程简单，廉价和无污染。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明做进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例一：

一种高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂，由六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚多元醇和聚酯多元醇反应制得。

所述高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂的具体步骤如下：

(1)聚酯多元醇的制备：分别取150g新戊二醇、260g 1,3-丁二醇、110g己二酸、100g间苯二甲酸和80g对苯二甲酸于1000mL四口烧瓶中，滴加0.1g钛酸四丁酯催化剂之后，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于14mg KOH/g,则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为-0.1Mpa的条件下抽真空5小时，得到酸价0.8mg KOH/g以及羟值为240mg KOH/g的聚酯多元醇；

(2)单组分无溶剂胶水的制备

第一步，取150g聚醚多元醇和30g上述得到的聚酯多元醇于四口烧瓶中，升温至100～120℃，真空-0.1MPa条件下，脱水2小时，检测体系含水量少于0.05％为合格，降温至40℃。

第二步，向四口烧瓶中加入600g六亚甲基二异氰酸酯三聚体(NCO％＝21.7～22.2)、300g异佛尔酮二异氰酸酯，再加入0.25g二乙烯三胺作为催化剂，升温至80～90℃，反应4.5小时，降温至40℃，即得无溶剂聚氨酯胶粘剂。

将制得的无溶剂聚氨酯胶粘剂加入到无溶剂覆膜机的上胶系统中，上胶量为2.0g/m²，以牛皮纸以及BOPP膜为基材，制备得到复合材料，进一步熟化之后，根据GB/T2791-1995测试其强度，强度为1.7(N/15mm)，进一步熟化之后，测试其摩擦系数，摩擦系数为0.28N，说明经此无溶剂聚氨酯胶粘剂得到的复合材料在固化之后具备优异的抗爽滑性能。

实施例二：

所述高强度耐爽滑无溶剂单组份聚氨酯胶粘剂的具体步骤如下：