一种醇溶性常温固化粘合剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种醇溶性双组分常温固化粘合剂及其制备方法。本发明专利技术的醇溶性常温固化聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂，包括甲、乙两组分；所述甲组分与所述乙组分的质量比为(0.5～5)∶1。本发明专利技术与现有醇溶性双组分聚氨酯粘合剂相比，着重改进了其固化剂的生产工艺，以多元胺作为封端剂，实现了主剂良好的醇溶性，同时将柔韧性较好的丙烯酸酯接入环氧树脂中，在不降低复膜强度的前提下，提高了其柔韧性，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种醇溶性常温 固化聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂及其制备方法。
技术介绍
醇溶性双组分聚氨酯粘合剂，其主剂和固化剂均不含异氰酸根和游离的异氰酸分 子，用乙醇做溶剂，具有无毒环保等优点，代表着复膜粘合剂的发展方向。醇溶性双组分聚 氨酯粘合剂与传统使用乙酸乙酯作为溶剂的粘合剂相比具有以下优点： 1.在主剂和固化剂中均不含异氰酸根和游离的异氰酸分子，在使用操作过程中安 全无毒，属于环保型粘合剂； 2.复膜时初粘性能好，透明度好且具有良好的爽滑性； 3.对环境湿度不敏感，在复膜过程中不受环境影响，提高了其稳定性，减少了安全 隐患； 4.复膜过程中无需进行加热熟化，降低了能耗，提高了工效。 目前市面上所售的醇溶性双组分聚氨酯粘合剂其固化原理都类似，在膜熟化阶 段，通过具有活性的胺使得环氧基团开环两者发生交联反应，从而产生很高的附着力以满 足实际生产生活要求。申请号为200610022515. 7的中国专利以及申请为200810072231. 8 的中国专利分别公开了一种醇溶性双组分聚氨酯粘合剂的制备工艺，均以环氧树脂作为固 化剂，直接与主剂混合均匀得到，这使得生产成本较高。申请号为201010101960. 9的中国 专利公开了一种醇溶性聚氨酯-丙烯酸酯粘合剂的制备工艺，在丙烯酸酯中加入了含有环 氧基团的单体，以此来替代环氧树脂固化剂；但该制备方法极易造成含有环氧基团的单体 开环，由此带来的副反应增多，使得最终产物所保留的环氧基团急剧减少，从而导致复膜强 度的降低，并不能很好满足实际生产生活要求。
技术实现思路
本专利技术第一个目的是提供一种醇溶性常温固化粘合剂，包括甲、乙两组分；所述甲 组分与所述乙组分的质量比为（〇. 5~5) : 1 ;所述甲组分包括以下原料： 所述乙组分包括以下原料： 本专利技术的醇溶性常温固化粘合剂是一种聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂，在现有醇 溶性双组分聚氨酯粘合剂的基础上，着重改进了其固化剂的生产工艺，本专利技术以多元胺作 为封端剂，实现了主剂良好的醇溶性，同时将柔韧性较好的丙烯酸酯接入环氧树脂中。本 专利技术通过合理选择甲组分与乙组分的原料，以及实现原料之间和甲组分与乙组分的合理配 t匕，使本专利技术制备的粘合剂在不降低复膜强度的前提下，提高了其柔韧性，降低了生产成 本。本专利技术所制备的新型低成本醇溶性双组分聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂广泛适用于双 向拉伸聚丙烯/聚乙烯（Β0ΡΡ/ΡΕ)膜、双向拉伸聚丙烯/流延聚丙烯（B0PP/CPP)膜、双向 拉伸聚丙烯/真空镀铝流延聚丙烯（B0PP/VMCPP)膜、聚酯膜/流延聚丙烯（PET/CPP)膜、 聚酯膜/真空镀铝流延聚丙烯（PET/VMCPP)膜等软包装领域所涉及的各类薄膜的复合。 作为优选，所述甲组分包括以下原料： 所述乙组分包括以下原料： 作为优选，所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸丁酯以及甲基丙烯酸乙酯中至少一种。 作为优选，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘 油醚环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂以及缩水甘油胺型环 氧树脂中至少一种。 作为优选，所述活性官能团单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙 酯、甲基丙烯酸羟丙酯以及丙烯酰胺中至少一种。 作为优选，所述引发剂为偶氮二异丁腈和/或过氧化苯甲酰。 作为优选，所述多元醇为聚乙二醇、聚氧化丙烯二醇以及聚四氢呋喃二醇中至少 一种。 作为优选，所述多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯以及4,4_二 苯基甲烷二异氰酸酯中至少一种。 作为优选，所述扩链剂为乙二醇、1，4_ 丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、1，4环己二 醇、二亚甲基苯基二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙基甲苯二胺以及缩水甘油烯丙基醚中至 少一种。 作为优选，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡和/或辛酸亚锡。 作为优选，所述多元胺为乙二胺、三亚乙基四胺、三乙烯四胺、二丙烯三胺、三丁烯 四胺以及三乙胺中至少一种。 本专利技术第二个目的是提供上述一种醇溶性常温固化聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合 剂的制备方法，所述甲、乙两组分以（0.5~5) : 1质量比混合搅拌均匀即可得醇溶性常温 固化聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂；其中，所述甲组分包括以下制备步骤： 将环氧树脂置于反应容器内，加入5~10质量份乙醇在回流条件下升温至100~ 120。。； 在氮气保护条件下，将引发剂、丙烯酸酯、活性官能团单体混合均匀得到混合液， 然后取所述混合液质量的1/3~2/3在2~3小时内滴加入上述反应容器内并保温2~3 小时； 待反应容器内温度降至60~80°C时加入剩余质量份的乙醇，并将步骤b)中的剩 余的混合液在1~2小时内滴加入反应容器内，保温3~4小时，即得到甲组分； 所述乙组分依次包括以下制备步骤： 在氮气保护下，将多元醇在110~120°c高真空度下脱水2~4小时； 向上述多元醇中加入异氰酸酯和催化剂，升温至70~90°C，充分搅拌反应2~3 小时； 再加入扩链剂反应2~3小时； 将多元胺和乙醇混合搅拌均匀配置多元氨乙醇混合液，待步骤f)中反应温度降 至30~50°C时，将步骤f)得到的反应产物缓慢滴加至所述多元氨乙醇混合液中并搅拌 1~2小时即得到乙组分。 本专利技术中，所述甲组分为醇溶性含有环氧基的环氧-丙烯酸酯；所述乙组分为氨 封端的醇溶性聚氨酯。 本专利技术步骤a)和步骤b)中反应温度控制为为110~120°C，保温时间控制为2~ 3小时，该反应温度和反应时间的配合设置以及原料的配比和加入顺序是为了最大限度的 确保环氧树脂与丙烯酸酯及活性官能团单体之间反生自由基聚合而非环氧树脂的开环聚 合。 本专利技术步骤c)是步骤a)和步骤b)的延续，其目的是确保已经成功接枝环氧基团 的丙烯酸酯继续与剩余的丙烯酸酯及活性官能团单体发生聚合反应，从而得到成本较低的 最终产物。 作为优选，所述一种醇溶性常温固化聚氨酯-环氧丙烯酸酯粘合剂的制备方法， 其特征在于：步骤g)中搅拌的搅拌转速为1000~2000rmp。 本专利技术在现有醇溶性双组分聚氨酯粘合剂的基础上，着重改进了其固化剂的生产 工艺，将含有软单体的丙烯酸酯接入环氧树脂中，通过不同反应温度和加入物料的调节最 大限度的保留环氧基团，最终产物测得的环氧值（Εν)为0. 85~0. 96(eq/100g)，相较于本 专利技术所用的环氧树脂其环氧值（Εν)为0.46~0.55(eq/100g)，还保留了大量的环氧基团。 从而保证了在不降低复膜强度的前提下，提高了其柔韧性，降低了生产成本，既满足了实际 生产生活要求又降低了生产成本。本专利技术所制备的新型低成本醇溶性双组分聚氨酯粘合剂 广泛适用于双向拉伸聚丙烯/聚乙烯（Β0ΡΡ/ΡΕ)膜、双向拉伸聚丙烯/流延聚丙烯（Β0ΡΡ/ CPP)膜、双向拉伸聚丙烯/真空镀铝流延聚丙烯（B0PP/VMCPP)膜、聚酯膜/流延聚丙烯 (PET/CPP)膜、聚酯膜/真空镀铝流延聚丙烯（PET/VMCPP)膜等软包装领域所涉及的各类薄 膜的复合。 本专利技术的醇溶性双组分常温固化粘合剂，具有复膜强度好、生产成本低、无毒环保 等优点。【具体实施方式】 以下的具体实施例对本专利技术进行了详细的描述，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种醇溶性常温固化粘合剂，包括甲、乙两个组分；所述甲组分与所述乙组分的质量比为(0.5～5)∶1；所述甲组分包括以下原料：所述乙组分包括以下原料：

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁超峰，胡阮冰，
申请(专利权)人：湖州欧美化学有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33