[发明专利]一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法有效

专利信息
申请号: 202010103523.4 申请日: 2020-02-20
公开(公告)号: CN111171775B 公开(公告)日: 2021-09-03
发明(设计)人: 蔡栋宇;顾嘉卫 申请(专利权)人: 南京玄思新材料有限公司
主分类号: C09J175/06 分类号: C09J175/06;C08G18/42
代理公司: 南京冠誉至恒知识产权代理有限公司 32426 代理人: 郭晓敏
地址: 210000 江苏省南京市江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 软包装 voc 聚氨酯 胶粘剂 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,由A胶、B胶及稀释剂复配制得,其中A胶为异氰酸酯改性多元醇,B胶为多异氰酸酯化合物,步骤如下:

S1、两步投料法制备聚酯多元醇:

S1.1:分别取乙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇和对苯二甲酸于反应容器中,加入催化剂L-66,搅拌并缓慢升温至140-160℃,此时体系发生反应脱水,然后缓慢升温至180-200℃并保温两小时之后降温至120℃以下备用;

S1.2:分别取山梨糖醇、间苯二甲酸和癸 二酸加入上述体系中,然后缓慢升温至200-280℃并保温两小时,此时取样测酸值,若酸值低于15 mg KOH/g,则酯化反应结束;然后,打开竖式冷凝器上的冷凝水开关,并在温度为220~230℃、压力为-0.1 Mpa以及抽气速率为15 L/min的条件下抽真空1~2小时,随后关闭冷凝水,干抽3~4小时,得到酸价≤0.5 mgKOH/g的聚酯多元醇,测羟值为43±3 mg KOH/g;

其中,乙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇、对苯二甲酸、山梨糖醇、间苯二甲酸及癸 二酸的摩尔比为:1.1:0.3:0.9:0.5:0.05:0.5:0.88;

S2、制备A胶:

取步骤S1得到的聚酯多元醇、IPDI和乙酸乙酯于四口烧瓶中,控制羟值改性度为30±10%,加入催化剂L-68,控制温度反应5 h可得A胶,取样测试A胶的固含和粘度;

S3、制备B胶:

分别取HDI、MDI-50和乙酸乙酯于烧瓶中,待升温至45℃时,加入一半三羟甲基丙烷,此时为放热反应,需适当控制冷却,30 min之后,再加入另一半三羟甲基丙烷并控制温度,保温反应一段时间后可得B胶;

S4、配制聚氨酯胶粘剂:A胶、B胶和稀释剂按比例和适当的工作浓度共混,能够在50%浓度下实现工作涂布。

2.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,催化剂L-66的加入量是步骤S1.1中总投料质量的万分之二。

3.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,催化剂L-68的加入量是步骤S2中投料总质量的万分之一。

4.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,反应温度为100-105℃。

5.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,A胶固含为70%,25℃粘度为2000~3000 mPa·s。

6.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,HDI、MDI-50、乙酸乙酯及三羟甲基丙烷的质量比为500:230:285:130。

7.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,反应温度为78℃,保温反应时间为5 h。

8.根据权利要求1所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中A胶和B胶的复配重量比为5:0.9,稀释剂为乙酸乙酯。

9.根据权利要求1~8任一项所述的一种用于软包装的低VOC聚氨酯胶粘剂的制备方法,其特征在于,步骤如下:

S1、两步投料法制备聚酯多元醇:

S1.1:分别取乙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇和对苯二甲酸于反应容器中,加入催化剂L-66,搅拌并缓慢升温至156℃,此时体系发生反应脱水,然后缓慢升温至195℃并保温两小时之后降温至120℃以下备用;

S1.2:分别取山梨糖醇、间苯二甲酸和癸 二酸于上述体系中,然后缓慢升温至240℃并保温两小时,此时取样测酸值,若酸值低于15 mg KOH/g,则酯化反应结束;然后,打开竖式冷凝器上的冷凝水开关,并在温度为220~230℃、压力为-0.1 Mpa以及抽气速率为15 L/min的条件下抽真空1~2小时,随后关闭冷凝水,干抽3~4小时,得到酸价≤0.5 mg KOH/g的聚酯多元醇,测羟值;

其中,乙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二甘醇、对苯二甲酸、山梨糖醇、间苯二甲酸及癸 二酸的摩尔比为:1.1:0.3:0.9:0.5:0.05:0.5:0.88;

S2、制备A胶:

取步骤S1得到的聚酯多元醇、IPDI和乙酸乙酯加入四口烧瓶中,计算羟值改性度,加入催化剂L-68,控制温度反应5 h可得A胶,取样测试A胶的固含和粘度;

S3、制备B胶:

分别取HDI、MDI-50和乙酸乙酯于烧瓶中,待升温至45℃时,加入其中一半三羟甲基丙烷,此时为放热反应,需适当控制冷却,30 min之后,再加入另一半三羟甲基丙烷并控制温度,保温反应一段时间后可得B胶;

S4、配制聚氨酯胶粘剂:A胶、B胶和稀释剂按比例和适当的工作浓度共混。

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