一种环氧改性植物油基双组分聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种环氧改性植物油基双组分聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用，本发明专利技术中的聚氨酯复膜胶包括A组分和B组分，其中，所述A组分和B组分的制备原料中均包括环氧改性植物油基多元醇。本发明专利技术中利用植物油酸和环氧化合物制备了一系列环氧改性植物油基多元醇，其具有特殊的长碳链结构，使用具有长碳链的环氧改性植物油基多元醇与聚酯多元醇、聚醚多元醇复配，可以降低所制备的聚氨酯复膜胶的粘度，提高聚氨酯复膜胶对基材的润湿流平性，同时该长碳链的结构还能够屏蔽聚氨酯结构中的氨基甲酸酯键和酯键，提高聚氨酯复膜胶的耐蒸煮性能和剥离强度。和剥离强度。

【技术实现步骤摘要】
一种环氧改性植物油基双组分聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种环氧改性植物油基双组分聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚氨酯复膜胶具有优异的低温柔韧性、抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域，具有广泛的应用。近年来随着电商经济和网络购物的兴起，包装业发展迅速，对胶粘剂的需求量急剧增加。无溶剂型聚氨酯复膜胶具有黏结效果好、环保性好的优点，因此，近年来无溶剂型聚氨酯复膜胶得到了广泛的应用，不断取代溶剂型聚氨酯复膜胶用于软包装复合。
[0003]但是无溶剂型的聚氨酯复膜胶在推广的过程中也存在很多问题，由于无溶剂型复膜胶不含有溶剂，使得聚氨酯复膜胶黏度偏高、不易涂覆均匀、耐蒸煮性能差。然而，复膜胶应用于食品包装领域，特别是熟食类食品包装，为了防止食品变质，必须对包装好的食品进行高温杀菌，保证食品在储存过程中不变质，这就要求包装材料必须经受住高温高湿环境的破坏。此外，由于无溶剂型聚氨酯复膜胶中不含有有机溶剂，因此，为了使得聚氨酯复膜胶在塑料薄膜基材上具有较好的流平润湿性会在聚氨酯复膜胶的制备过程中加入小分子多元醇，但是小分子多元醇的加入会溶胀聚氨酯油墨，出现溶墨的缺陷。
[0004]因此，需要开发一种粘度低、强度高、耐蒸煮性能好且与聚氨酯油墨具有较好相容性的无溶剂聚氨酯复膜胶。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此本专利技术提出了一种环氧改性植物油基双组分聚氨酯复膜胶及其制备方法和应用。本专利技术中的聚氨酯复膜胶包括A组分和B组分，其中A组分和B组分的质量份数比为100：(70～90)。本专利技术中利用植物油酸和环氧化合物制备了一系列环氧改性植物油基多元醇，其具有特殊的长碳链结构，使用具有长碳链的环氧改性植物油基多元醇与聚酯多元醇、聚醚多元醇进行复配，不仅可以降低所制备的聚氨酯复膜胶的黏度，还能提高聚氨酯复膜胶对基材的润湿流平性，同时该长碳链结构还能够屏蔽聚氨酯结构中的氨基甲酸酯键和酯键，提高聚氨酯复膜胶的耐蒸煮性能和剥离强度，剥离强度在蒸煮后衰减较小。
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种环氧改性植物油基双组份聚氨酯复膜胶，所述复膜胶包括A组分和B组分。
[0007]根据本专利技术第一方面的内容，在本专利技术的一些实施方式中，所述A组分和B组分的制备原料中均包括环氧改性植物油基多元醇。
[0008]在本专利技术的一些优选实施方式中，A组分和B组分的质量份数比为100：(70～90)。
[0009]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇是通过环氧化合
物和植物油酸的开环反应制得。
[0010]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧化合物和植物油酸的质量份数比为(150～250)：(200～450)。
[0011]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧化合物包括二乙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚、1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、E54环氧树脂中的至少一种。
[0012]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述植物油酸包括妥尔油酸、月桂酸、椰子油酸、硬脂酸、大豆油酸、蓖麻油酸和亚麻油酸中的至少一种。
[0013]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇的粘度为600～1200mPa.s。
[0014]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇的羟值为110～280mgKOH/g。
[0015]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇的酸值小于1mgKOH/g。
[0016]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇的制备过程中还需要加入催化剂。
[0017]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述催化剂包括三苯基膦、二甲基苯胺、三乙胺。
[0018]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧化合物、植物油酸和催化剂的质量份数比为(150～250)：(200～450)：(1～3)。
[0019]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述环氧改性植物油基多元醇具体的制备方法包括以下步骤：按照相应的质量份数比，将环氧化合物和催化剂混合，加热至100～140℃时加入植物油酸进行搅拌反应，搅拌反应的时间为1～4h，反应结束后得到环氧改性植物油基多元醇。
[0020]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述植物油酸缓慢加入到环氧化合物和催化剂的混合物中。
[0021]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述A组分的制备原料中还包括聚酯多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯基化合物。
[0022]在本专利技术的一些优选实施方式中，以质量份数计，所述A组分的制备原料包括：20～60份环氧改性植物油基多元醇、0～30聚酯多元醇、10～70聚醚多元醇、120～180份多异氰酸酯基化合物。
[0023]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述多异氰酸酯基化合物包括芳香族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂肪环族多异氰酸酯中的至少一种。
[0024]在本专利技术的一些更优选实施方式中，所述多异氰酸酯基化合物包括二苯基甲烷二异氰酸酯、液化MDI、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种。
[0025]所述A组分是由多羟基化合物和多异氰酸酯基化合物反应得到的端异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体。
[0026]在本专利技术的一些优选实施方式中，以重量百分比计，所述A组分中异氰酸酯基的含
量为10～25％。
[0027]在本专利技术的一些更优选实施方式中，以重量百分比计，所述A组分中异氰酸酯基的含量为15～19％。
[0028]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述B组分的制备原料还包括聚酯多元醇、聚醚多元醇。
[0029]在本专利技术的一些优选实施方式中，所述B组分的制备原料包括：20～60份环氧改性植物油基多元醇、8～30份聚酯多元醇、30～70份聚醚多元醇。
[0030]在本专利技术的一些优选实施方式中，25℃下所述A组分的粘度为500～2500mPa.s。
[0031]在本专利技术的一些更优选实施方式中，25℃下所述A组分的粘度为700～2000mPa.s。
[0032]在本专利技术的一些更优选实施方式中，25℃下所述A组分的粘度为1000～1500mPa.s。
[0033]在本专利技术的一些优选实施方式中，25℃下所述B组分的粘度为300～4000mPa.s。
[0034]在本专利技术的一些更优选实施方式中，25℃下所述B组分的粘度为300～3000mPa.s。
[0035]在本专利技术的一些更优选实施方式中，25℃下所述B组分的粘度为400～2000mPa.s。
[0036]在本专利技术的一些优选实施方式中，25℃下所述B组分的羟值为100
‑
300mgKOH/g。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧改性植物油基双组份聚氨酯复膜胶，其特征在于，所述复膜胶包括A组分和B组分，其中，所述A组分和B组分的制备原料中均包括环氧改性植物油基多元醇。2.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶，其特征在于，所述环氧改性植物油基多元醇是通过环氧化合物和植物油酸的开环反应制得，其中，所述环氧化合物和植物油酸的质量份数比为(150～250)：(200～450)。3.根据权利要求2所述的聚氨酯复膜胶，其特征在于，所述环氧化合物包括二乙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚、1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、E54环氧树脂中的至少一种；所述植物油酸包括妥尔油酸、月桂酸、椰子油酸、硬脂酸、大豆油酸、蓖麻油酸、亚麻油酸中的至少一种。4.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶，其特征在于，所述环氧改性植物油基多元醇的粘度为600～1200mPa.s，所述环氧改性植物油基多元醇的羟值为110～280mgKOH/g，所述环氧改性植物油基多元醇的酸值小于1mgKOH/g。5.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶，其特征在于，所述A组分的制备原料中还包括聚酯多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯基化合物；优选地，以质量份数计，所述A组分的制备原料包括：20～60份环氧改性植物油基多元醇、0～30份聚酯多元醇、10～70聚醚多...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志华，王纲，刘振益，王乐宇，吴鸿儒，
申请(专利权)人：广东天龙油墨有限公司，
类型：发明
国别省市：