[发明专利]一种封端型水性聚氨酯真空吸塑胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种封端型水性聚氨酯真空吸塑胶及其制备方法，属于水性聚氨酯技术领域。本发明的封端型水性聚氨酯真空吸塑胶包括原料：聚酯多元醇、脂肪族二异氰酸酯、小分子端羟基扩链剂、封端剂、Na₂CO₃、消泡剂、抗菌剂、润湿剂和增稠剂。本发明使用混合聚酯多元醇和混合异氰酸酯、扩链剂合成预聚物，然后向水性聚氨酯体系内引入封端剂，对预聚物中部分NCO基团进行封端并提供亲水性，经乳化后未封端NCO与水反应扩链成为大分子水性聚氨酯体系，使胶粘剂既具备一定的初粘性，又能在后期提供NCO基团反应交联，从而提高成品的耐热性和耐水解性。

技术领域

本发明属于水性聚氨酯技术领域，特别是涉及一种封端型水性聚氨酯真空吸塑胶及其制备方法。

背景技术

水性真空吸塑胶是水性聚氨酯胶粘剂中的一种，主要用于粘接电脑桌、办公台、吸塑门、音响板、橱柜板及其他吸塑板，近两年在制鞋行业中也有应用。

目前制鞋业水性聚氨酯吸塑胶主要应用在真空吸塑鞋底上，真空吸塑鞋底因其漂亮独特的外观、质地柔软有弹性，以及耐磨性好深受鞋厂和广大消费者喜爱。真空吸塑工艺制作鞋底就对吸塑胶有了独特的要求：(1)工厂为了便于排单生产，喷胶烘干后的鞋底一般不会立刻使用，这就要求胶水喷涂烘干后可晾置时间长，易于重新活化。(2)重新活化后具有一定的粘接性且能保证后期的耐热性、耐水解性，能够完成吸塑粘接且后段工艺及后期不开胶。

市售鞋用水性聚氨酯真空吸塑胶主要分为单组分和双组分两种。双组分吸塑胶需要现用现配，且存在易堵枪、可晾置时间短，不能二次活化等问题。单组分吸塑胶又存在耐热性、耐水解性不佳的弊端，耐热性不佳导致鞋底与鞋面贴合加热时经常出现开胶现象，耐水性差导致鞋子后期穿着及刷洗过程中容易出现开胶。这极大的限制了现有吸塑胶在制鞋领域的应用。

发明CN 110804160 A公布了一种水性聚氨酯，采用特定聚酯多元醇作为水性胶的原料，配合异氰酸酯、亲水剂及其他组分，制备得到的真空吸塑胶用水性聚氨酯的活化温度低，耐热好。但该发明不具备可晾置时间长的特点，且其耐水解性得不到保障，虽适用于家具等行业吸塑，却不足以满足吸塑鞋底工艺要求。发明CN 113201110 A公开了一种封端型多支化水性聚氨酯交联剂及其制备方法，该发明采用亚硫酸氢钠封端制备水性聚氨酯，但参与反应的多元醇与异氰酸酯均为单一种类的小分子，且产物是低分子量的多支化水性聚氨酯，不具备胶粘剂的初粘性，因而不可用于真空吸塑胶；发明CN 111040116 A公开了一种水性聚氨酯整理剂和制备方法及其在织物抗皱中的应用，该发明也采用亚硫酸氢钠封端制备水性聚氨酯，但该发明多元醇为PTMEG大分子，异氰酸酯为单一种类IPDI，发明产物柔软且对基材附着力强，但初粘性低，可用于交联剂和织物整理，不能用于鞋底真空吸塑胶。且该发明额外加入了亲水基团DMPA，一定程度上降低了产物的耐水解性。因此，一种可晾置时间长、可二次活化且初粘好，耐热性、耐水解性好的水性聚氨酯吸塑胶亟待开发。

发明内容

本发明提供一种封端型水性聚氨酯真空吸塑胶及其制备方法，以解决现有技术存在的问题。本发明通过高速搅拌，添加相转移催化剂，向聚氨酯分子中引入封端剂NaHSO₃，在水性聚氨酯胶粘剂中既起到了封端作用，又起到了提供亲水基团的作用，简化了生产工艺。胶水在使用过程中可晾置时间长，可二次活化，二次活化后释放NCO基团，起到交联固化的作用，从而提高耐水解性、耐热性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种封端型水性聚氨酯真空吸塑胶，按质量份计，包括如下原料：180～230份的聚酯多元醇；20～35份的脂肪族二异氰酸酯；1.0～3.0份小分子端羟基扩链剂；8～20份的封端剂；0.5～2.0份的Na₂CO₃；0.05～0.4份的消泡剂；0.5～1.5份的抗菌剂；0.5～1.5份的润湿剂；0.5～2.0份的增稠剂。