耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂它由A胶和B胶组成，A胶为含有多元醇结构的化合物，B胶为含有异氰酸脂结构的化合物，并公开了其制备方法，包括聚酯多元醇的制备、A胶的制备、B胶的制备和A胶与B胶混配、这种新型耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的优点：兼具优异的强度和耐蒸煮性能。这种制备方法的优点：制备工艺的参数易于控制，制备过程环保。

Solvent resistant two component polyurethane adhesive for cooking and preparation method thereof

The invention discloses a double component polyurethane adhesive with resistance to steaming solvent, which is composed of A glue and B glue, A glue is a compound containing polyol structure, B glue is a compound containing ISO cyanic acid fat structure, and its preparation methods are disclosed, including preparation of polyester polyol, preparation of A glue, preparation of B glue and mixing of A glue with B glue. This new type of solvent resistant two-component polyurethane adhesive has excellent strength and cooking resistance. The advantage of this preparation method is that the parameters of the preparation process are easy to control, and the preparation process is environmental friendly.

【技术实现步骤摘要】
耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法
本专利技术涉及一种新型耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法，属于聚氨酯胶黏剂材料研究领域。
技术介绍
随着食品工业的发展，软包装在食品工业中的使用范围不断扩大，食品软包装在包装过程中都要进行高温杀菌处理，人们在食用时还会用微波炉炉加热或用水蒸煮，这就对软包装的粘接胶提出越来越高的要求，要求软包装的基材具有优良的高温耐蒸煮性能。软包装的质量不仅与包装材料的质量有关，还与胶黏剂的性质有着很大的关联。目前市场上的软包装生产所使用的胶粘剂都不能满足上述要求，为了克服现有产品存在的不足，满足市场的新要求，申请人开发了一种新型耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂。
技术实现思路
：本专利技术的专利技术目的是提供一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂及其制备方法。本专利技术采取的技术方案如下：一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，由A胶和B胶组成，A胶为含有多元醇结构的化合物，B胶为含有异氰酸脂结构的化合物，其制备方法如下：步骤1，聚酯多元醇的制备：分别取新戊二醇、1,3-丁二醇、己二酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸放入瓶中，各组份的重量比为1.8～2.2：3.2～3.8：1.4～1.6：1.2～1.3：1，以钛酸四丁酯为催化剂，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mgKOH/g,则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为-0.1Mpa的条件下下抽真空5小时，得到酸价≤1mgKOH/g以及羟值为250±30mgKOH/g的聚酯多元醇；步骤2，A胶的制备：分别取步骤1得到的聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯于四口烧瓶中，聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯的质量比为14～15：1：6～7，在温度为90～95℃的条件下反应5h可得A胶。步骤3，B胶的制备：分别取TDI、MDI-50和乙酸乙酯于烧瓶中，待升温至45℃时，加入三羟甲基丙烷，此时为放热反应，需适当控制冷却，30min之后，再加入三羟甲基丙烷并控制温度为78℃，保温反应3.5h后可得B胶。步骤4，耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的制备：将上述A胶与B胶以6:1的比例均混后即得。进一步，在步骤1中，取新戊二醇160g、1,3-丁二醇280g、己二酸120g、间苯二甲酸100g和对苯二甲酸80g放入1000mL四口烧瓶中，钛酸四丁酯催化剂的用量为0.1～0.25g。进一步，在步骤2中，聚酯多元醇的质量为800g，MDI的质量为57g，乙酸乙酯的质量为235g，反应温度为90～95℃，反应时间为5h。进一步，在步骤3中TDI的质量为400g，MDI-50的质量为150g，乙酸乙酯的质量为235g，三羟甲基丙烷的总质量为110g，反应温度为78℃，保温反应时间为3.5h。这种新型耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的优点：兼具优异的强度和耐蒸煮性能。这种制备方法的优点：制备工艺的参数易于控制，制备过程环保。具体实施方式：现在结合具体实施例对本专利技术做进一步说明，以下实施例旨在说明本专利技术而不是对本专利技术的进一步限定。实施例1：一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，由A胶和B胶组成，A胶为含有多元醇结构的化合物，B胶为含有异氰酸脂结构的化合物，其制备方法如下：步骤1，聚酯多元醇的制备：分别取160g新戊二醇、280g1,3-丁二醇、120g己二酸、100g间苯二甲酸和80g对苯二甲酸于1000mL四口烧瓶中，滴加0.1～0.25g钛酸四丁酯催化剂之后，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mgKOH/g,则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为-0.1Mpa的条件下下抽真空5小时，得到酸价≤1mgKOH/g以及羟值为250±30mgKOH/g的聚酯多元醇；步骤2，A胶的制备：分别取800g上述得到的聚酯多元醇、57gMDI和368g乙酸乙酯于四口烧瓶中，在温度为90～95℃的条件下反应5h可得A胶。步骤3，B胶的制备：分别取400gTDI、150gMDI-50和235g乙酸乙酯于1000mL四口烧瓶中，待升温至45℃时，加入40g三羟甲基丙烷，此时为放热反应，需适当控制冷却，30min之后，再加入70g三羟甲基丙烷并控制温度为78℃，保温反应3.5h后可得B胶。步骤4，耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的制备：将上述A胶与B胶以6:1的比例均混后即得。应用试验实施例1：将制得的耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂加入到溶剂型覆膜机的上胶系统中，上胶量为5.0g/m2，以铝膜、PET膜以及RCPP膜为基材，制备得到复合材料，进一步熟化之后，根据GB/T2791-1995测试其强度，强度为6.7(N.15mm)，而使用普通胶粘剂粘合的复合材料的剥离强度为4.6N，说明经无溶剂聚氨酯胶粘剂得到的复合材料在固化之后具备优异的剥离强度。应用试验实施例2：将制得的耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂加入到溶剂型覆膜机的上胶系统中，上胶量为5.0g/m2，以铝膜、PET膜以及RCPP膜为基材，制备得到复合材料，进一步熟化之后，将此复合材料放入125℃中蒸煮40min，根据GB/T2791-1995测试其强度，强度为6.5(N.15mm)，而使用普通胶粘剂粘合的复合材料蒸煮后强度为2.3N，说明经溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂得到的复合材料具备优异的耐蒸煮性能。复合材料剥离强度对比试验1：为了考查间苯二甲酸的量对复合材料剥离强度的影响，因此，分别调节间苯二甲酸和己二酸的质量比为1.4:1、1.3:1、1.2:1、1.1:1、1.0:1。然后将制得的溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂加入到溶剂型覆膜机的上胶系统中，上胶量为8.0g/m2，工作浓度为30％，以铝膜、PET膜以及RCPP膜为基材，制备得到复合材料，进一步熟化之后，根据GB/T2791-1995的步骤测试其内层剥离强度，结果表1所示，随着多元醇的比例降低，剥离强度先增加，后减小，并在摩尔比为1.2:1时，剥离强度达到最高。剥离强度上升是因为：间苯二甲酸的比例过高会降低A胶的粘度，从而剥离强度降低；而剥离强度下降是因为：间苯二甲酸的比例过低而使得聚酯的内部刚性结构减少，从而导致胶水的剥离强度降低。表1复合材料剥离强度对比试验2：为了考查间新戊二醇的量对复合材料剥离强度的影响，因此，分别调节新戊二醇和1,3-丁二醇的质量比为0.5:1、0.6:1、0.65:1、0.7:1、0.8:1。然后将制得的溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂加入到溶剂型覆膜机的上胶系统中，上胶量为8.0g/m2，工作浓度为30％，以铝膜、PET膜以及RCPP膜为基材，制备得到复合材料，进一步熟化之后，将此复合材料放入125℃中蒸煮40min，根据GB/T2791-1995的步骤测试其内层剥离强度，结果表2所示，随着新戊二醇的比例升高，蒸煮后剥离强度先增加，后减小，并在摩尔比为0.65:1时，剥离强度达到最高。表2本专利技术制备得到的溶剂型聚氨酯胶粘剂的制备过程环保，经该胶粘剂得到的复合材料具备优异的剥离强度和耐蒸煮性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，由A胶和B胶组成，A胶为含有多元醇结构的化合物，B胶为含有异氰酸脂结构的化合物，其制备方法如下：步骤1，聚酯多元醇的制备：分别取新戊二醇、1,3‑丁二醇、己二酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸放入瓶中，各组份的重量比为1.8～2.2：3.2～3.8：1.4～1.6：1.2～1.3：1，以钛酸四丁酯为催化剂，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mg KOH/g,则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为‑0.1Mpa的条件下下抽真空5小时，得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为250±30mg KOH/g的聚酯多元醇；步骤2，A胶的制备：分别取步骤1得到的聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯于四口烧瓶中，聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯的质量比为14～15：1：6～7，在温度为90～95℃的条件下反应5h可得A胶。步骤3，B胶的制备：分别取TDI、MDI‑50和乙酸乙酯于烧瓶中，待升温至45℃时，加入三羟甲基丙烷，此时为放热反应，需适当控制冷却，30min之后，再加入三羟甲基丙烷并控制温度为78℃，保温反应3.5h后可得B胶；步骤4，耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的制备：将上述A胶与B胶以6:1的比例均混后即得。...

【技术特征摘要】
1.一种耐蒸煮溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，由A胶和B胶组成，A胶为含有多元醇结构的化合物，B胶为含有异氰酸脂结构的化合物，其制备方法如下：步骤1，聚酯多元醇的制备：分别取新戊二醇、1,3-丁二醇、己二酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸放入瓶中，各组份的重量比为1.8～2.2：3.2～3.8：1.4～1.6：1.2～1.3：1，以钛酸四丁酯为催化剂，搅拌并缓慢升温至160℃，此时反应出水，然后缓慢升温至240℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mgKOH/g,则酯化反应结束，然后在温度为220～230℃以及压力为-0.1Mpa的条件下下抽真空5小时，得到酸价≤1mgKOH/g以及羟值为250±30mgKOH/g的聚酯多元醇；步骤2，A胶的制备：分别取步骤1得到的聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯于四口烧瓶中，聚酯多元醇、MDI和乙酸乙酯的质量比为14～15：1：6～7，在温度为90～95℃的条件下反应5h可得A胶。步骤3，B胶的制备：分别取TDI、MDI-50和乙酸乙酯于烧瓶中，待升温至45℃时，加入三...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾嘉卫，周锦君，钟树良，蔡炳照，
申请(专利权)人：江苏力合粘合剂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32