[发明专利]一种水性聚氨酯胶粘剂

权利要求书

1.一种水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，制备原料以重量份数计，包括：聚环氧丙烷醚二醇1~10份、聚己二酸丁二醇酯1~10份、异佛尔酮二异氰酸酯5~10份、2, 2-二羟甲基丙酸2~10份、2, 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯2~10份、4-氨基苯磺酸钠5~10份、三乙胺1~5份、KH570硅烷偶联剂5~10份、纳米氢氧化铝1~10份、无水乙醇20~30份以及蒸馏水为20~57份。

2.一种权利要求1所述的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，制备步骤具体如下：

（1）有机化纳米氢氧化铝的制备，在烧杯中，将KH570硅烷偶联剂加入到无水乙醇中发生醇解，过程中施加机械搅拌加速醇解反应，反应2~3h，然后称取一定量干燥过的纳米氢氧化铝，加入到上述溶液中，利用超声波仪器分散纳米材料20~40 min，获得均匀分散的悬浮液，然后将悬浮液转移到装有回流冷凝管的四口烧瓶中进行加热反应并施加搅拌，反应过程中需要氮气保护，反应一段时间后，将反应所得的悬浮液用高速离心机进行分离，离心后获得了纳米氢氧化铝沉淀，再用剩余的无水乙醇对上述沉淀反复洗涤，去除未反应的KH570硅烷偶联剂，最后将洗涤后的沉淀置于真空干燥箱中烘干，经过研磨得到有机化纳米氢氧化铝白色粉末；

（2）Al（OH）₃/WPU复合胶粘剂的制备，

（a）2, 2-二羟甲基丙酸与2, 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯反应的聚合物制备，将2, 2-二羟甲基丙酸与2, 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯加入到配有电动搅拌器、温度计的四口烧瓶中，在氮气保护条件下，于70~90℃下进行反应，反应时间为1~2h，即可获得相应的聚合物；

（b）水性聚氨酯复合胶粘剂的合成，在氮气保护条件下，将聚己二酸丁二醇酯和聚环氧丙烷醚二醇预先加入到四口烧瓶中，在120℃下进行真空抽滤去掉水分，时间为30~60 min，

然后降温至75~85℃后，加入异佛尔酮二异氰酸酯，搅拌反应至-NCO达到理论值，反应生成的产物用丙酮进行溶解，再加入4-氨基苯磺酸钠与步骤（a）制备的聚合物进行扩链反应，然后加入有机化纳米氢氧化铝继续反应2h，再用三乙胺进行中和反应，反应后加入一定计量的蒸馏水进行分散，然后将丙酮减压蒸出得到固含量高于50 wt.%的Al（OH）₃/WPU复合胶粘剂。

3.根据权利要求2中所述的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述KH570硅烷偶联剂可替换为KH550或KH560中任意一种。

4.根据权利要求2中所述的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，所述2, 2-二羟甲基丙酸与, 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯反应获得的聚合物作为扩链剂将亲水性的羧基基团引入聚氨酯分子链的软段部分。

5.根据权利要求2中所述的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法，其特征在于，制备过程中所述丙酮需要用旋转蒸发仪减压蒸发回收，丙酮的用量不记录在原料配比中。