[发明专利]水性环保聚氨酯胶黏剂、其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，主要由以下重量份的原料制得：

二氧化碳共聚物多元醇60份、聚醚多元醇30~50份、蓖麻油15~25份、脂肪族二异氰酸酯10~20份、脂环族二异氰酸酯40~60份、扩链剂6~20份、扩链交联剂1~10份、催化剂0.01~1份和水200~300份；

二氧化碳共聚物多元醇是通过以下方法制备得到的：

在保护气氛下，将复合纳米催化剂、分子量调节剂和环氧丙烷加入到充分干燥过的高压釜中，充入二氧化碳至3~4Mpa，升温至80~100℃，反应6~24h，真空除去未反应的环氧丙烷，得到二氧化碳共聚物多元醇；

其中，复合纳米催化剂为稀土元素Ce掺杂的由MnO、TiO₂和SiO₂组成的复合纳米材料，MnO、TiO₂和SiO₂的摩尔比为MnO:TiO₂:SiO₂=（1~5）：（5~15）:（5~15），Ce的掺杂量为1~2 wt%；

复合纳米催化剂通过以下方法制备得到：

按摩尔比将钛酸四丁酯加入到无水乙醇中混合均匀，得到溶液A；将硝酸锰加入无水乙醇溶解，依次加入水、正硅酸乙酯和冰醋酸，并调节pH为2~3，得到溶液B；在搅拌下，将A溶液缓慢滴入B溶液中，继续搅拌2~4h后，60~100℃干燥12~24h，研磨成粉体，400~900℃高温煅烧2~6h，得到复合纳米材料；将复合纳米材料置于Ce溶液中超声浸渍1~2h，在80~100℃下干燥，再于500~800℃下焙烧5~8h，得到复合纳米催化剂。

2.按照权利要求1所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，主要由以下重量份的原料制得：

二氧化碳共聚物多元醇60份、聚醚多元醇40~50份、蓖麻油20~25份、脂肪族二异氰酸酯10~20份、脂环族二异氰酸酯40~50份、扩链剂8~20份、扩链交联剂3~10份、催化剂0.1~1份和水220~300份。

3.按照权利要求2所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，水性环保聚氨酯胶黏剂主要由以下重量份的原料制得：

二氧化碳共聚物多元醇60份、聚醚多元醇40~45份、蓖麻油20~25份、脂肪族二异氰酸酯10~15份、脂环族二异氰酸酯40~50份、扩链剂10~20份、扩链交联剂3~8份、催化剂0.1~0.5份和水250~300份。

4.按照权利要求1-3任一项所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为2000~6000g/mol；

二氧化碳共聚物多元醇的羟基官能度为2~4；

二氧化碳共聚物多元醇的分子内碳酸脂基团的摩尔分率为0.2~0.4。

5.按照权利要求4所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为2000~4000g/mol。

6.按照权利要求5所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述二氧化碳共聚物多元醇的分子量为3000~4000g/mol。

7.按照权利要求4所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，二氧化碳共聚物多元醇的羟基官能度为3~4。

8.按照权利要求4所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，二氧化碳共聚物多元醇的分子内碳酸脂基团的摩尔分率为0.3~0.4。

9.按照权利要求1-3任一项所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述水性环保聚氨酯胶黏剂的原料中还包括：聚酯多元醇。

10.按照权利要求9所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，聚酯多元醇与二氧化碳共聚物多元醇的重量比为（1~2）：6。

11.按照权利要求10所述的水性环保聚氨酯胶黏剂，其特征在于，聚酯多元醇的羟基官能度为2~4。