一種改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明公開了一種改性濕固化聚氨醋熱烙膠的制備方法,屬于聚氨醋膠粘劑合成
技術領域。
【背景技術】
[0002] 濕固化聚氨醋膠粘劑是一種反應型膠粘劑,其膠粘機理不僅包含分子間作用力所 貢獻的粘接力,而且由于其中的-NC0基團與擴散到膠體內部的水分反應,生成了含有活潑 氨的氨基,然后再與-NC0基團反應生產脈基,進而形成交聯結構,實現與基材的粘合。粘結 固化之后的膠體不僅不能再次烙融,而且由于膠體中的活潑組分與基材中的相應活潑組分 反應,大大增強了膠的粘接強度。
[0003] 隨著人們的生活水平提高,對于服裝消費品的要求和需求越來越高,各種特殊功 能材料的面料襯布復合越來越多,各種面料的材質、品質不同,所需要用的膠粘劑的類型和 施膠溫度也不一樣。中國專利CN201310469047. 8公開了一種紡織品用濕固化反應型聚氨 醋熱烙膠的制備方法,但是初粘強度和終粘強度比較低,特別是其在上膠lOmin時的初粘 力<lN/2. 5cm;中國專利CN201410691126. 8公開了一種PTMG改性濕固化聚氨醋熱烙膠 及其制備方法,通過往PUR中加入一種聚四氨巧喃迷PTMG,增加PUR的終粘強度,同時降低 PUR的粘度,雖然低粘度的PUR便于施膠操作,但是初粘力仍然較低,其在上膠lOmin時的 初粘力為1. 12N/2. 5cm,不能滿足對初粘力和終粘強度要求都比較高的特定應用領域。
【發明內容】
[0004] 本發明目的在于,解決上述技術問題,提供一種改性濕固化聚氨醋熱烙膠的制備 方法,使得通過本大明所制備的濕固化聚氨醋熱烙膠既具有較高的初粘力,亦具有較好的 終粘強度。
[0005] 本發明所采用的技術方案為:一種改性濕固化聚氨醋熱烙膠的制備方法,包括W 下步驟: (1) 將一定量的聚醋多元醇、聚酸多元醇和助劑加入到Ξ口燒瓶中,在攬拌過程中加熱 至IJ120-130°C,并在絕對壓力80 ~ 150化下恒溫脫水2. 0h,然后降溫到90°C,通氮氣至 常壓; (2) 在氮氣保護下,向上述反應體系中加入MDI和催化劑,在90~100°C、絕對壓力80 ~ 100化條件下反應45min,再加入季戊四醇二丙締酸醋,并于95~105°C、絕對壓力80~ 100化下反應1. 0h,得預聚物; (3) 將步驟(2)的產物轉移至侶錐袋中,封口后在85°C條件下,熟化6h,得目標產物。
[0006] 上述步驟(1)中,聚酸多元醇為數均分子量1000和4000的兩種聚氧化丙締二醇 的混合物,W下將運兩種聚氧化丙締二醇分別簡稱為聚酸1000和聚酸4000 ;聚醋多元醇為 數均分子量3000的聚己二酸己二醇醋二醇。
[0007] 上述步驟(1)中,助劑包括催化劑、增粘劑和抗氧化劑。其中,催化劑為辛酸亞錫; 增粘劑為祗締樹脂;抗氧化劑的牌號為CHINOXIOIO。
[0008] 上述步驟(2)中,MDI為二苯基甲燒二異氯酸醋,選自4,4' -MDI、2,4' -MDI和 2,2'-MDI中的一種。
[0009] W1. 0mol聚酸1000為基準,其它反應物的摩爾數分別為:0. 1~0. 2mol聚酸 4000 ;0. 2 ~0. 4mol聚己二酸己二醇醋二醇;2. 7 ~3. 65molMDI;0. 35 ~0. 50mol季 戊四醇二丙締酸醋。
[0010] 各助劑的添加量W占目標產物總質量的百分比計,分別為:催化劑0.1%,增粘劑 18~25%,抗氧化劑0. 50〇/〇。
[0011] 本發明的創新之處:運用季戊四醇二丙締酸醋,對傳統濕固化聚氨醋熱烙膠進行 改性,由于運種含有兩個徑基的丙締酸醋能充當擴鏈劑,可通過調節季戊四醇二丙締酸醋 的用量,將目標產物的粘度控制在合理的范圍內,使得其便于施工且具有滿意的初粘力,同 時又由于該改性劑含有短支鏈功能基團丙締酸醋,使得目標產物最終剝強也優于傳統產 品。
【具體實施方式】
[001引 下而通過連施例對本發巧做講一巧表沐,巧并不化此為限。
[001引實施例1 稱取聚酸1000 (100g),聚酸4000 (72g),聚己二酸己二醇醋二醇(96g),祗締樹脂 (80.Ig),抗氧劑CHIN0X1010( 2.22g),加入Ξ口燒瓶中,在攬拌過程中加熱到120-130。 并在絕對壓力80 ~ 150化下恒溫脫水2.0h,然后降溫到90°C,通氮氣至常壓;在氮氣保 護下加4,4'-MDI(85. 65g),催化劑辛酸亞錫(0. 44g),然后在90~100°C、絕對壓力80 ~ 100化條件下反應45min,再通氮氣至常壓、氮氣保護下加入季戊四醇二丙締酸醋(8. 54 g),于95~105°C、絕對壓力80~ 100化下反應1.0h,得預聚物; 將上述預聚體在氮氣保護下出料并密封包裝,在85Γ環境中熟化6小時。所得樣品編 號為P1。
[0014] 實施例2 稱取聚酸1000 (100g),聚酸4000 (40g),聚己二酸己二醇醋二醇(69g),祗締樹脂 (86. 95g),抗氧劑CHIN0X1010( 1. 89g),加入Ξ口燒瓶中,在攬拌過程中加熱到120-130°C, 并在絕對壓力80 ~ 150化下恒溫脫水2.0h,然后降溫到90°C,通氮氣至常壓;在氮氣保 護下加2,4' -MDK67. 63g),催化劑辛酸亞錫(0. 38g),然后在90~100°C、絕對壓力80 ~ 100化條件下反應45min,再通氮氣至常壓、氮氣保護下加入季戊四醇二丙締酸醋(12.2 g),于95~105°C、絕對壓力80~ 100化下反應1.0h,得預聚物; 將上述預聚體在氮氣保護下出料并密封包裝,在85°C環境中熟化6小時。所得樣品編 號為P2。
[001引實施例3 稱取聚酸1000 (100g),聚酸4000 (80g),聚己二酸己二醇醋二醇(60g),祗締樹 月旨(113.1g),抗氧劑CHIN0X1010( 2.26g),加入Ξ口燒瓶中,在攬拌過程中加熱到 120-130°C,并在絕對壓力80 ~ 150化下恒溫脫水2. 0h,然后降溫到90°C,通氮氣至常壓; 在氮氣保護下加2,2'-MDI(86. 94g),催化劑辛酸亞錫(0. 45g),然后在90~100°C、絕 對壓力80 ~ 100化條件下反應45min,再通氮氣至常壓、氮氣保護下加入季戊四醇二丙締 酸醋巧.76g),于95~105°C、絕對壓力80~ 100化下反應1. 0h,得預聚物; 將上述預聚體在氮氣保護下出料并密封包裝,在85°C環境中熟化6小時。所得樣品編 號為P3。
[0016] 實施例4 稱取聚酸1000 (100g),聚酸4000 (40g),聚己二酸己二醇醋二醇(120g),祗締樹 脂(102. 35g),抗氧劑CHIN0X1010 ( 2. 22g),加入Ξ口燒瓶中,在攬拌過程中加熱到 120-130°C,并在絕對壓力80 ~ 150化下恒溫脫水2. 0h,然后降溫到90°C,通氮氣至常壓; 在氮氣保護下加4,4'-MDI(90. 34g),催化劑辛酸亞錫(0. 27g),然后在90~100°C、絕 對壓力80 ~ 100化條件下反應45min,再通氮氣至常壓、氮氣保護下加入季戊四醇二丙締 酸醋化76g),于95~105°C、絕對壓力80~ 100化下反應1. 0h,得預聚物; 將上述預聚體在氮氣保護下出料并密封包裝,在85Γ環境中熟化6小時。所得樣品編 號為P4。
[0017] 樣品測試 采用化ookfield粘度儀對樣品P0~P4及市售同類常規產品的黏度進行了測試,溫度分 別控制在l〇〇°C和120°C; 上述樣品及市售常規同類產品的剝離強度測試參照標準FZ/T01085-2009,所用被粘 物為涂棉6535,施膠溫度為100°C; 分別測定粘合后的試樣放置lOmin和48h的剝離強度,并分別定義lOmin的剝強為初 始剝強、4化的剝強為最終剝強;各述測試結果參見下表1。
[0018] 表1各樣品的烙融粘度、初粘強度W及最終剝強
從上表1中可明顯看出,通過本發明所制備的濕固化聚氨醋熱烙膠與市售常規同類產 品相較,在施膠量相對持平的情況下,上膠后lOmin后的剝離強度明顯較高,上膠4化后的 剝離強度亦明顯較高,即通過本發明所制備的濕固化聚氨醋熱烙膠既具有較好的初粘力, 亦具備較高的終粘強度。
【主權項】
1. 一種改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 將一定量的聚酯多元醇、聚醚多元醇和助劑加入到三口燒瓶中,在攪拌過程中加熱 至|J120-130°C,并在絕對壓力80 ~ 150Pa下恒溫脫水2. 0h,然后降溫到90°C,通氮氣至 常壓; (2) 在氮氣保護下,向上述反應體系中加入MDI和催化劑,在90~100°C、絕對壓力80 ~lOOPa條件下反應45min,再加入季戊四醇二丙烯酸酯,并于95~105°C、絕對壓力80~ lOOPa下反應1. 0h,得預聚物; (3) 將步驟(2)的產物轉移至鋁箱袋中,封口后在85°C條件下,熟化6h,得目標產物; 所述聚醚多元醇為數均分子量1000和4000的兩種聚氧化丙烯二醇的混合物;所述聚 酯多元醇為數均分子量3000的聚己二酸己二醇酯二醇; 以1. 0mol數均分子量1000的聚氧化丙烯二醇為基準,其它反應物的摩爾數分別為: 0· 1~0· 2mol數均分子量4000的聚氧化丙烯二醇;0· 2~0· 4mol聚己二酸己二醇酯二 醇;2. 7~3. 65molMDI;0· 35~0· 50mol季戊四醇二丙烯酸酯。2. 如權利要求1所述的改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法,其特征在于:所述助劑 包括催化劑、增粘劑和抗氧化劑;其中,催化劑為辛酸亞錫,增粘劑為萜烯樹脂,抗氧化劑的 牌號為CHIN0X1010。3. 如權利要求2所述的改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法,其特征在于:各助劑的 添加量以占目標產物總質量的百分比計,分別為:催化劑〇. 1%,增粘劑18~25%,抗氧化劑 0. 50%〇4. 如權利要求1所述的改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法,其特征在于:所述MDI 為二苯基甲烷二異氰酸酯,選自4,f-MDI、2,f-MDI和2,2<-MDI中的一種。
【專利摘要】本發明公開一種改性濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法,屬于聚氨酯膠粘劑合成技術領域。本發明的創新之處在于:運用季戊四醇二丙烯酸酯,對傳統濕固化聚氨酯熱熔膠進行改性,由于這種含有兩個羥基的丙烯酸酯能充當擴鏈劑,調節季戊四醇二丙烯酸酯的用量,將目標產物的粘度控制在合理的范圍內,使得其便于施工且具有滿意的初粘力,同時又由于該改性劑含有短支鏈功能基團丙烯酸酯,使得目標產物最終剝強也優于傳統常規產品。
【IPC分類】C08G18/66, C09J175/06, C08G18/42, C08G18/48, C09J175/08, C08G18/32
【公開號】CN105255434
【申請號】CN201510821013
【發明人】曾作祥, 曹 盛, 李哲龍, 朱萬育
【申請人】上海天洋熱熔粘接材料股份有限公司, 華東理工大學, 昆山天洋熱熔膠有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月24日