本发明专利技术提供了一种硫化鞋用水性粘合剂及其制备方法，原料为：聚己二酸己二醇酯，异佛尔酮二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，2,4′‑二异氰酸酯，聚碳酸酯多元醇，聚丁二烯多元醇，二羟甲基丙酸，聚乙二醇单甲醚，聚乙二醇单丁醚，丙酮，季戊四醇酯，丙烯酸酯‑苯乙烯‑丙烯腈三元共聚物，消泡剂，催化剂，固化剂，1,2‑环氧丁烷，二苯基甲烷，抗氧剂，环氧树脂，脲醛树脂，改性纳米氧化铝，改性聚酰亚胺纤维，去离子水。该制备方法得到的粘合剂初粘力高，粘度好，不易剥离，综合性能更好。
【技术实现步骤摘要】
一种硫化鞋用水性粘合剂及其制备方法
本专利技术涉及硫化鞋材料
，具体涉及一种硫化鞋用水性粘合剂及其制备方法。
技术介绍
国内制鞋企业使用的胶粘剂主要是以水性聚氨酯胶粘剂为主，水性聚氨酯以水为基本介质，具有不燃、气味小、不污染环境、节能、操作加工方便、安全可靠、不易损伤被涂饰表面、适用于易被有机溶剂侵蚀的材料、易操作和改性等优点，已普遍受到人们青睐，使得它在织物、皮革涂饰及木材胶粘剂等许多领域得到了广泛的应用，特别是近几年来，由于溶剂价格高涨和环保部门对有机溶剂使用和废物排放的严格限制，使水性聚氨酯成为一个重要发展方向。有毒有害的有机溶剂易造成环境污染、损害人类生命安全。从人类环境和生命安全因素考虑，开发及应用鞋用环保型水性聚氨酯胶粘剂必将成为未来主流方向。当前，国产高质量的鞋用环保型水性聚氨酯胶粘剂在市场上还少见，主要原因是固含量低，在使用上仍存在初粘力较低、固化速度慢、乳胶膜的耐水和耐溶剂性差、光泽性较低、对非极性材料的粘接强度低及耐水性差等缺点。所以，为满足我国目前制鞋工业的发展的需求，鞋用高性能水性聚氨酯胶粘剂的研制具有重大的现实意义和广阔的应用前景，已成为当前国内科技工作者的迫切任务。中国专利CN103980457B报道了一种水性聚氨酯、其制备方法和水性聚氨酯胶粘剂，其技术核心是以聚(碳酸酯-醚)二元醇为软段，制备了聚(碳酸酯-醚)型水性聚氨酯胶粘剂，该水性聚氨酯胶粘剂制备的胶膜的剥离力为160N/cm～240N/cm，经过4个循环的高低温冲击、湿热测试后，胶膜没有任何翘边和开胶，剥离力为140N/cm～210N/cm。专利中的聚(碳酸酯-醚)型水性聚氨酯合成全部为乙二醇、丁二醇等普通的小分子扩链剂进行扩链制备而成，聚氨酯的卓越性能主要是因为其独特的氨酯键，聚氨酯主链结构中氨酯键含量越多，其性能越好。传统的方法是合成聚氨酯过程中加大二异氰酸酯的含量来提高氨酯键含量，然而，大量的二异氰酸酯不但大大提高了聚氨酯的合成成本，而且由于大量的二异氰酸酯导致了硬段含量过高，使得到的聚氨酯非常脆，无法使用。中国专利CN201210509898.6公开了一种纳米改性的聚氨酯胶粘剂及其制备方法，该聚氨酯胶粘剂包含以下组份：聚酯多元醇10～40份，聚醚多元醇10～60份，异氰酸酯15～30份，二羟甲基丙酸3～8份，N-甲基吡咯烷酮0.5～1.5份，三乙胺2～4份，纳米蒙脱土0.3～1份，胺扩链剂0.05～0.15份，该胶粘剂不含苯类有毒溶剂。但是，该胶粘剂存在固含量高、可返工性差、初粘性低、对基材的浸润性差和成本高等问题。此外，该胶粘剂用于鞋材的粘接时，鞋材在冬季长时间穿着、反复弯折的情况下，特别容易出现胶层脱离或者开裂的现象；胶粘剂制品在高温清洗或高温烘干时，胶粘剂易软化发粘，不仅影响制品的性能，而且易粘上清洗或烘干环境中的污渍，这些问题严重制约了聚氨酯胶粘剂的广泛应用。综上所述，研制开发一种粘度好，不易剥离的硫化鞋用水性粘合剂，是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种硫化鞋用水性粘合剂及其制备方法，解决了硫化鞋用水性粘合剂粘度不好，易剥离等问题。为解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案：一种硫化鞋用水性粘合剂及其制备方法：制备硫化鞋用水性粘合剂的原料及其重量份为：聚己二酸己二醇酯40份～50份，异佛尔酮二异氰酸酯30份～50份，二苯基甲烷二异氰酸酯20份～25份，2,4′-二异氰酸酯10份～12份，聚碳酸酯多元醇18份～26份，聚丁二烯多元醇10份～15份，二羟甲基丙酸8份～11份，聚乙二醇单甲醚6份～10份，聚乙二醇单丁醚3份～5份，丙酮3份～7份，季戊四醇酯2份～4份，丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物10份～14份，消泡剂6份～9份，催化剂1份～4份，固化剂2份～5份，1,2-环氧丁烷7份～9份，二苯基甲烷2份～8份，抗氧剂3.5份～6份，环氧树脂20份～28份，脲醛树脂16份～22份，改性纳米氧化铝12份～16份，改性聚酰亚胺纤维16份～19份，去离子水30份～40份。进一步的，固化剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、三乙胺、乙二胺按体积比为1：1：1组成的组合物。进一步的，改性纳米氧化铝的制备方法为：将纳米氧化铝、聚丙烯酰胺加入反应容器中升高温度至400℃～500℃保温40min～60min，冷却后放入球磨罐中再加入皮革粉，球磨20min～40min，并研磨过200目～300目筛，得到改性纳米氧化铝。将纳米氧化铝进行活化处理，增强纳米氧化铝的活性，使其容易与其他物质相结合，提高其在胶粘剂基底中的分散性和界面相容性，提高界面作用力，从而增强胶粘剂的粘合强度。再进一步的，改性纳米氧化铝的制备过程中，纳米氧化铝、聚丙烯酰胺、皮革粉的体积比为4：1：1。进一步的，改性聚酰亚胺纤维的制备方法为：将聚酰亚胺纤维放入温度为50℃～60℃的反应容器中保温20min～50min，然后加入纳米二氧化硅改性液，升高温度至100℃～110℃超声波分散30min～40min，最后放入真空干燥箱中烘干，得到改性聚酰亚胺纤维。再进一步的，改性聚酰亚胺纤维的制备过程中，聚酰亚胺纤维和纳米二氧化硅改性液的体积比为1：3～5。本专利技术的另一目的在于，提供上述一种硫化鞋用水性粘合剂的制备方法，制备步骤如下：步骤S1，将所述重量份的聚己二酸己二醇酯加入到反应容器中，在惰性气体的保护下，搅拌加热至130℃～140℃加入所述重量份的聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇保温20min～30min，搅拌加热至180℃～200℃加入所述重量份的季戊四醇酯、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈的三元共聚物保温1h～3h，降低温度至120℃～140℃加入所述重量份的二羟甲基丙酸保温40min～60min，然后降低温度至50℃～80℃出料，得到A料；步骤S2，将所述重量份的异佛尔酮二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，2,4′-二异氰酸酯加入到反应容器中，在惰性气体的保护下，搅拌加热至90℃～110℃保温10min～15min，然后降低温度至35℃～40℃，加入所述重量份的催化剂、丙酮搅拌5min～8min，再加入所述重量份的去离子水搅拌5min～10min，然后超声波分散，得到B料；步骤S3，将所述重量份的环氧树脂、脲醛树脂加入到搅拌罐中，在温度为70℃～80℃条件下搅拌10min～15min，然后加入所述重量份的改性纳米氧化铝、改性聚酰亚胺纤维、抗氧剂在温度为80℃～90℃条件下搅拌10min～15min，再加入所述重量份的聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚、二苯基甲烷、1,2-环氧丁烷在温度为95℃～100℃条件下搅拌40min～50min，最后加入步骤S1所得A料、步骤S2所得B料以及所述重量份的固化剂、消泡剂超声波分散，冷却后得到硫化鞋用水性粘合剂。再进一步的，步骤S2中，超声波分散时间为30min～40min。再进一步的，步骤S3中，搅拌罐的频率为300rpm～500rpm。再进一步的，步骤S3中，超声波分散时间为1h～2h。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，制备所述硫化鞋用水性粘合剂的原料及其重量份为：聚己二酸己二醇酯40份～50份，异佛尔酮二异氰酸酯30份～50份，二苯基甲烷二异氰酸酯20份～25份，2,4′-二异氰酸酯10份～12份，聚碳酸酯多元醇18份～26份，聚丁二烯多元醇10份～15份，二羟甲基丙酸8份～11份，聚乙二醇单甲醚6份～10份，聚乙二醇单丁醚3份～5份，丙酮3份～7份，季戊四醇酯2份～4份，丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物10份～14份，消泡剂6份～9份，催化剂1份～4份，固化剂2份～5份，1,2-环氧丁烷7份～9份，二苯基甲烷2份～8份，抗氧剂3.5份～6份，环氧树脂20份～28份，脲醛树脂16份～22份，改性纳米氧化铝12份～16份，改性聚酰亚胺纤维16份～19份，去离子水30份～40份。/n
【技术特征摘要】
1.一种硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，制备所述硫化鞋用水性粘合剂的原料及其重量份为：聚己二酸己二醇酯40份～50份，异佛尔酮二异氰酸酯30份～50份，二苯基甲烷二异氰酸酯20份～25份，2,4′-二异氰酸酯10份～12份，聚碳酸酯多元醇18份～26份，聚丁二烯多元醇10份～15份，二羟甲基丙酸8份～11份，聚乙二醇单甲醚6份～10份，聚乙二醇单丁醚3份～5份，丙酮3份～7份，季戊四醇酯2份～4份，丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物10份～14份，消泡剂6份～9份，催化剂1份～4份，固化剂2份～5份，1,2-环氧丁烷7份～9份，二苯基甲烷2份～8份，抗氧剂3.5份～6份，环氧树脂20份～28份，脲醛树脂16份～22份，改性纳米氧化铝12份～16份，改性聚酰亚胺纤维16份～19份，去离子水30份～40份。
2.如权利要求1所述的硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，所述固化剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、三乙胺、乙二胺按体积比为1：1：1组成的组合物。
3.如权利要求1所述的硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，所述改性纳米氧化铝的制备方法为：将纳米氧化铝、聚丙烯酰胺加入反应容器中升高温度至400℃～500℃保温40min～60min，冷却后放入球磨罐中再加入皮革粉，球磨20min～40min，并研磨过200目～300目筛，得到所述改性纳米氧化铝。
4.如权利要求3所述的硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，所述改性纳米氧化铝的制备过程中，纳米氧化铝、聚丙烯酰胺、皮革粉的体积比为4：1：1。
5.如权利要求1所述的硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，所述改性聚酰亚胺纤维的制备方法为：将聚酰亚胺纤维放入温度为50℃～60℃的反应容器中保温20min～50min，然后加入纳米二氧化硅改性液，升高温度至100℃～110℃超声波分散30min～40min，最后放入真空干燥箱中烘干，得到所述改性聚酰亚胺纤维。
6.如权利要求5所述的硫化鞋用水性粘合剂，其特征是，所述改性聚酰亚胺纤维的制备过程中，聚酰亚胺纤维和纳米二氧化硅改性液...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴声节，吴锦辉，
申请(专利权)人：泉州市泉石通智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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