本发明专利技术提供一种环保型有机硅改性TPU热熔胶及其制备方法，所述有机硅改性TPU热熔胶的制备原料包括50‑70重量份聚酯多元醇、30‑40重量份二异氰酸酯、5‑10重量份羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、10‑20重量份六烷氧基硅烷偶联剂、10‑20重量份丙烯酸树脂、5‑8重量份二氧化硅、1‑5重量份硅藻土、2‑8重量份扩链剂、1‑5重量份催化剂和1‑6重量份抗氧化剂。本发明专利技术的有机硅改性TPU热熔胶的表观粘度在5100‑5800MPa.s，粘度高，剥离强度在52‑58N/2.5cm
Environmentally friendly organosilicon modified TPU hot melt adhesive and preparation method thereof
The present invention provides an environment-friendly silicone modified TPU hot melt adhesive and its preparation method. The preparation materials of the silicone modified TPU hot melt adhesive include 50 polyester 70 weight polyester polyol, 30 mineral 40 weight diisocyanate, 5 10 weight hydroxyalkyl terminated poly (two methylsiloxane), 10 six alkoxy silane coupling, 20 weight portion of six alkoxy silane coupling Agent, 10 weight 20 weight acrylic resin, 5 silicone 8 weight share of silica, 1 5 weight diatomite, 2 8 weight portion extender, 1 5 weight catalyst and 1 acid 6 weight portion of antioxidant. The apparent viscosity of the silicone modified TPU hot melt adhesive is 5100 5800MPa.s, high viscosity and peel strength of 52 58N/2.5cm.
【技术实现步骤摘要】
一种环保型有机硅改性TPU热熔胶及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，涉及一种环保型有机硅改性TPU热熔胶及其制备方法。
技术介绍
聚氨酯热熔胶膜具有定位方便、剥离强度高等优点，是一种粘合和密封性能优良的热熔胶，近年来国内外发展迅速。聚氨酯热熔胶膜主要包括两大类，一类是线性和微交联的热塑性聚氨酯热熔胶膜，一类是反应性聚氨酯热熔胶膜。热熔胶膜应具有粘合强度高、内聚强度高、施工方便、熔点/施胶温度适中等特点。但是实际生产中发现，目前的聚氨酯热熔胶也存在一些缺陷，比如有些聚氨酯热熔胶存在应用时会释放出有毒化学物质，污染环境和损害人体健康，而有些聚氨酯热熔胶采用对环境无污染的热熔法将其贴附在织物、鞋材以及箱包上的粘合强度较差，而且熔点高。因此，在本领域中，仍然需要开发具有更好的粘合强度的环保型TPU热熔胶。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种环保型有机硅改性TPU热熔胶及其制备方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种环保型有机硅改性TPU热熔胶，所述有机硅改性TPU热熔胶的制备原料包括如下重量份的组分：在本专利技术中，通过利用羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、六烷氧基硅烷偶联剂和二氧化硅以及硅藻土等对TPU热熔胶进行了改性，使得由如上所述原料制备得到的热熔胶，具有更好的粘合强度，并且在使用过程中不会释放出有害成分。在本专利技术中，所述聚酯多元醇的用量为50-70重量份，例如可以是50重量份、52重量份、54重量份、55重量份、58重量份、60重量份、63重量份、65重量份、68重量份或70重量份。在本专利技术中，所述二异氰酸酯的用量为30-40重量份，例如可以是30重量份、32重量份、34重量份、36重量份、38重量份或40重量份。在本专利技术中，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合，优选异佛尔酮二异氰酸酯。在本专利技术中，所述羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷的用量可以是5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份或10重量份。优选地，所述羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷为羟基丁基封端聚二甲基硅氧烷或羟基丙基封端聚二甲基硅氧烷。在本专利技术中，所述六烷氧基硅烷偶联剂的用量可以为10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份或20重量份。在本专利技术中，通过使用六烷氧基硅烷偶联剂这种两端各具有3个烷氧基的硅烷偶联剂，相比与一般的偶联剂，该偶联剂可以提供更多的反应位点，可以更好的抓住无机组分二氧化硅以及硅藻土，能够更好地将无机组分与有机成分进行牢固结合，提高产品的粘性，明显增强附着力。在本专利技术中，所述丙烯酸树脂的用量为10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份或20重量份。在本专利技术中，丙烯酸树脂可以有助于调节TPU材料的柔韧性，使得材料具有良好的韧性。在本专利技术中，所述二氧化硅的用量可以为5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份或8重量份。在本专利技术中，所述硅藻土的用量可以为1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.5重量份、2.8重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。在本专利技术中，所述扩链剂的用量可以为2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份或8重量份。优选地，所述扩链剂为乙二醇、乙二胺、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇或1,5-戊二醇中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术中，所述催化剂的用量可以为1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.8重量份、2重量份、2.5重量份、2.8重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。优选地，所述催化剂为辛酸亚锡、二辛酸二丁锡或月硅酸二丁锡中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术中，所述抗氧化剂的用量可以为1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份或6重量份。优选地，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂TPP或抗氧剂TNP中的任意一种或至少两种的混合物。另一方面，本专利技术提供了如上所述的有机硅改性TPU热熔胶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、扩链剂、催化剂和抗氧化剂混合，在搅拌条件下，真空脱水，而后在120-140℃反应3-8h；(2)将步骤(1)的产物与丙烯酸树脂、六烷氧基硅烷偶联剂、二氧化硅以及硅藻土进行混合，而后利用挤出机挤出，得到所述有机硅改性TPU热熔胶。在本专利技术所述制备方法中，首先先由羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷与TPU的制备原料聚酯多元醇、二异氰酸酯在扩链剂、催化剂和抗氧化剂存在下进行聚合反应，得到由羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷进行改性的TPU材料，而后再将制备得到的TPU材料与丙烯酸树脂、六烷氧基硅烷偶联剂、二氧化硅以及硅藻土进行混合反应，此时，由于TPU材料进行了有机硅改性，可以更好地与六烷氧基硅烷偶联剂进行作用，相容性更好，又通过六烷氧基硅烷偶联剂对于二氧化硅以及硅藻土无机成分的作用，可以使得有机成分与无机成分更牢固相容在一起，提高其粘合强度。优选地，步骤(1)所述混合时的转速为100-200r/min，例如可以是100r/min、110r/min、130r/min、150r/min、160r/min、180r/min或200r/min。优选地，步骤(1)所述真空脱水时的温度为70-90℃，例如可以是70℃、75℃、80℃、85℃或90℃。优选地，步骤(1)所述真空脱水时的压力为-0.3～-0.1kPa，例如可以是-0.3kPa、-0.25kPa、-0.2kPa、-0.15kPa或-0.1kPa。优选地，步骤(2)所述双螺杆挤出机的喂料段温度为120-130℃，混合段温度为150-170℃，挤出段温度为170-180℃，机头温度为150-160℃。作为优选技术方案，所述有机硅改性TPU热熔胶的制备方法包括以下步骤：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、扩链剂、催化剂和抗氧化剂混合，在100-200r/min转速搅拌下，在70-90℃真空脱水，真空脱水时的压力为-0.3～-0.1kPa，而后在120-140℃反应3-8h；(2)将步骤(1)的产物与丙烯酸树脂、六烷氧基硅烷偶联剂、二氧化硅以及硅藻土进行混合，而后利用挤出机挤出，所述双螺杆挤出机的喂料段温度为120-130℃，混合段温度为150-170℃，挤出段温度为170-180℃，机头温度为150-160℃，得到所述有机硅改性TPU热熔胶。相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的有机硅改性TPU热熔胶，通过利用羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、六烷氧基硅烷偶联剂和二氧化硅以及硅藻土等对TPU热熔胶进行了改性，使得由如上所述原料制备得到的热熔胶，其表观粘度在5100-5800MPa.s，粘度高，剥本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述有机硅改性TPU热熔胶的制备原料包括如下重量份的组分：
【技术特征摘要】
1.一种有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述有机硅改性TPU热熔胶的制备原料包括如下重量份的组分：2.根据权利要求1所述的有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合，优选异佛尔酮二异氰酸酯。3.根据权利要求1或2所述的有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷为羟基丁基封端聚二甲基硅氧烷或羟基丙基封端聚二甲基硅氧烷。4.根据权利要求1-3中任一项所述的有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述扩链剂为乙二醇、乙二胺、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇或1,5-戊二醇中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求1-4中任一项所述的有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述催化剂为辛酸亚锡、二辛酸二丁锡或月硅酸二丁锡中的任意一种或至少两种的组合。6.根据权利要求1-5中任一项所述的有机硅改性TPU热熔胶，其特征在于，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂TPP或抗氧剂TNP中的任意一种或至少两种的混合物。7.根据权利要求1-6中任一项所述的有机硅改性TPU热熔胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将聚酯多元醇、二异氰酸酯、羟基烷基封端聚二甲基硅氧烷、扩链剂、催化剂和抗氧化剂混合，在搅拌条件下，真空脱水...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨博，何建雄，王一良，
申请(专利权)人：东莞市雄林新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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