【技术实现步骤摘要】
一种环保型胶黏剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及化工与新材料
,特别是提供了一种环保型胶黏剂及其制备方法和应用。
技术介绍
环保型胶黏剂已经成为传统胶黏剂行业的发展趋势。目前市场上销售的胶黏剂主要是有机溶剂型胶黏剂,然而,有机溶剂型胶黏剂的生产原料中含有大量的苯、甲苯和苯混合物。因此,在机溶剂型胶黏剂的生产和使用过程中,这些有毒类物质通过不断挥发,对人的身体健康造成严重危害,长期接触会造成白细胞严重减少或慢性中毒,严重的甚至危及生命。同时,也会加剧对周围空气环境的污染。为了减少胶黏剂的生产和使用中,对人身和环境带来的危害,环保型胶黏剂的研究进程一直没有中断过,在这个过程中,人们尝试以水代替毒性的有机溶剂,发展了水基胶黏剂,这在一定程度上改善了环保问题。例如,溶剂型压敏胶黏剂已经被乳液型丙烯酸压敏胶黏剂完全取代;水基层压胶黏剂也消除了溶剂基层压胶黏剂;单组分与双组分水性聚氨酯胶黏剂已经能够替代汽车内饰中常用的溶剂型胶黏剂。然而,水基黏合剂干燥速度慢、耐水性和抗冻性差,同时,有些反应型胶黏剂与水不相容,阻碍了它的 ...
【技术保护点】
1.一种环保型固态胶黏剂,其特征在于,所述固态胶黏剂的结构式如下式所示:/n
【技术特征摘要】
1.一种环保型固态胶黏剂,其特征在于,所述固态胶黏剂的结构式如下式所示:
当R为H时,所述胶黏剂中的异氰酸酯基团质量占比为41.8%,所述胶黏剂的熔点为81℃;
当R为CH3时,所述胶黏剂中的异氰酸酯基团质量占比为38.6%,所述胶黏剂的熔点为79℃。
2.一种制备上述权利要求1所述的固态胶黏剂的方法,其特征在于,当所述固态胶黏剂的结构式中的R为H时,所述固态胶黏剂的制备方法包括:
步骤1:以结构式V所示的1,3,5-环己三酮为原料,在碱性条件下与盐酸羟胺进行第一反应,得到结构式IV所示的1,3,5-环己三酮肟;
步骤2:将得到的结构式IV所示的1,3,5-环己三酮肟经过N-O键切断-异构化反应,得到结构式III所示的1,3,5-三氨基苯;
步骤3:将得到的结构式III所示的1,3,5-三氨基苯与光气进行第二反应,反应结束后,经过后处理得到结构式I所示的1,3,5-苯三异氰酸酯;
其中,所述结构式III所示的1,3,5-三氨基苯中的x=0-3,当x=0时,所述结构式III所示的1,3,5-三氨基苯为自由胺类化合物;当x=3时,所述结构式III所示的1,3,5-三氨基苯为1,3,5-三氨基苯盐酸盐;
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述步骤1中,所述碱性条件中所用的碱为浓氨水、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾和碳酸氢钾中的任意一种;所述第一反应的反应条件为:反应温度为0-50℃,反应时间为30min-24h,反应溶剂为水、乙醇、甲醇中的至少一种;
在所述步骤2中,所述N-O键切断-异构化反应的反应条件中,所用的还原剂为氢气,催化剂为雷尼镍,反应温度为室温-60℃,反应溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、乙酸乙酯、乙酸叔丁酯、N,N-二甲基甲酰胺、水中的至少一种;其中,所述氢气的压力范围为0.4-2Pa,所述雷尼镍与所述结构式IV所示的1,3,5-环己三酮肟的质量比为0.5:1-2:1,所述结构式IV所示的1,3,5-环己三酮肟与所述反应溶剂的质量比例为1:5-1:20;
在所述步骤3中,所述第二反应的反应条件中,所述结构式III所示的1,3,5-三氨基苯中,当所述x=0时,反应溶剂为二氯甲烷、氯仿和乙酸乙酯中的任意一种,反应温度为0-60℃,反应时间为1-4h,反应缚酸剂为三乙胺、三丁胺、二异丙基乙基胺、碳酸钠、碳酸氢钠中的任意一种;当所述x=3时,反应溶剂为氯苯和二氯苯中的任意一种,反应温度为100-160℃,反应时间为1-10h。所述光气为气体光气、双光气和三光气中的任意一种;所述后处理方法为减压蒸馏或重结晶中的任意一种;所述减压蒸馏的压力为10Pa-100kPa,温度为100-300℃,所述重结晶的溶剂为环己烷、正己烷、石油醚中的任意一种。
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【专利技术属性】
技术研发人员:黄木华,彭山青,邓汉林,贾琼,
申请(专利权)人:北京理工大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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