一种智能固化型双组分无溶剂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双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂及其制备方法,属于软包装胶粘剂领域，由A组分与B组分组成，其中，A组分为聚氨酯预聚体，由按质量份的以下组分制成：第一聚酯多元醇30～50份，异氰酸酯50～70份；B组分由按质量份的以下组分制成：聚醚多元醇20～40％，第一聚酯多元醇50～80份，小分子多元醇1～5份，偶联剂0.3～5份，催化剂0.1～5份。本发明专利技术胶粘剂能在较低的温度实现快速固化，减少软包装复合膜的熟化时间，提高熟化效果。提高熟化效果。

【技术实现步骤摘要】
一种智能固化型双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯胶粘剂领域，尤其涉及一种软包装复合过程用双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]无溶剂聚氨酯胶粘剂由于其安全、环保、成本低且生产稳定等特点使得无溶剂复合技术在日化、食品、香烟、医药等软包装复合领域得到了快速的推广和发展。随着无溶剂聚氨酯胶粘剂的广泛应用，对其固化速度、固化温度等要求也日益增加。
[0003]一般的无溶剂聚氨酯的A组分是由异氰酸酯封端、B组分是由羟基封端，胶粘剂的固化是通过A组分与B组分的充分反应，从而达到膜材与膜材之间最佳的粘接效果，同时也是评价聚氨酯胶粘剂性能的主要指标。
[0004]传统无溶剂聚氨酯胶粘剂需要高温且长时间的固化来达到膜材之间的粘接效果，这样不仅提高了软包装复合过程的能耗，也延长了软包装企业的交货期，并且长时间高温熟化容易导致复合膜内的助剂析出，从而使软包装复合膜出现一系列问题。
[0005]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供了一种双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂及其制备方法，能在较低的温度实现快速固化，减少软包装复合膜的熟化时间，提高熟化效果，进而解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0008]一种双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，包括：A组分和B组分；其中，
[0009]A组分为聚氨酯预聚体，由按以下质量份的组分制成：
[0010]第一聚酯多元醇30～50份，
[0011]异氰酸酯50～70份；
[0012]B组分由按以下质量份的组分制成：
[0013][0014][0015]优选的，上述胶粘剂中，所述A组分和B组分的官能团摩尔比为：
‑
NCO:
‑
OH＝1.1～2.0:1。
[0016]优选的，上述胶粘剂中，所述A组分的第一聚酯多元醇和B组分的第一聚酯多元醇是相同的聚酯多元醇，均是由按官能团摩尔比为：
‑
OH:
‑
COOH＝1.2～1.8:1的小分子二元酸
与小分子多元醇通过酯化和缩聚反应制得的聚酯多元醇。
[0017]优选的，上述胶粘剂中，所述二元酸采用芳香族二元酸和脂肪族二元酸，其中，脂肪族二元酸占所述二元酸总质量的60～100％。
[0018]优选的，上述胶粘剂中，所述芳香族二元酸采用己二酸、丁二酸、癸二酸、壬二酸中的至少一种；
[0019]所述脂肪族二元酸采用对苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐中的至少一种。
[0020]优选的，上述胶粘剂中，所述小分子二元醇采用2,2
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、1,6
‑
己二醇、1,4
‑
丁二醇、1,4
‑
环己烷二甲醇、2
‑
甲基
‑
1,3
‑
丙二醇、二乙二醇、乙二醇中的至少一种。
[0021]优选的，上述胶粘剂中，所述异氰酸酯采用二苯基甲烷
‑
4,4
’‑
二异氰酸酯(4,4
’‑
MDI)、二苯基甲烷
‑
4,4
’‑
二异氰酸酯和二苯基甲烷
‑
2,4
’‑
二异氰酸酯的混合物(2,4
’
异构体重量比例大于等于35％)、聚醚改性MDI、炭化二亚胺改性MDI中的至少一种。
[0022]优选的，上述胶粘剂中，所述B组分中，所述聚醚多元醇采用聚醚二元醇和聚醚三元醇，其中，聚醚二元醇在该聚醚多元醇中的质量占比为50～100％；
[0023]所述聚醚二元醇采用分子量为400～2000的聚丙二醇醚、分子量为400～2000的聚乙二醇醚中至少一种。
[0024]优选的，上述胶粘剂中，所述B组分中，所述小分子多元醇为丙三醇、三羟甲基丙烷中的至少一种。
[0025]优选的，上述胶粘剂中，所述B组分中，所述催化剂为有机铋、有机锌催化剂中的至少一种；
[0026]所述的硅烷偶联剂为KH
‑
540、KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570中的至少一种。
[0027]一种本专利技术所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括：
[0028]分别制备A组分与B组分，其中，
[0029]制备A组分为：按本专利技术所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂的A组分原料用量取A组分各原料，将第一聚酯多元醇在110～120℃温度下真空脱水1～2小时，降温至50～60℃与异氰酸酯反应1小时，升温至80～90℃与异氰酸酸酯继续反应3小时，得到的聚氨酯预聚体即为A组分；
[0030]制备B组分为：按本专利技术所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂的B组分原料用量取B组分各原料，将聚醚多元醇、第一聚酯多元醇在50～60℃温度下保温3小时，加入偶联剂，即制得B组分；
[0031]将制得的A组分和B组分按官能团摩尔比：
‑
NCO:
‑
OH＝(1.1～2.0):1配合使用，即得到智能固化型无溶剂聚氨酯胶粘剂。
[0032]与现有技术相比，本专利技术所提供的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂及其制备方法，其有益效果包括：
[0033]该无溶剂聚氨酯胶粘剂由A组分是由异氰酸根封端的聚氨酯预聚体作为A组分，由羟基封端的聚氨酯预聚体的B组分组成，由于聚酯多元醇中所用小分子多元醇中含有给电子结构，具有增加所合成的羟基化合物与异氰酸的反应活性的作用，并且在B组分中添加部分小分子多元醇和硅烷偶联剂等可以提高胶粘剂的交联度及粘接强度，因此能在满足多种膜结构复合的同时，又能降低复合膜的熟化温度、缩短熟化时间，实现智能固化，从而降低
能耗、提高软包装企业的生产效率。因此，本专利技术无溶剂聚氨酯胶粘在软包装领域得到了广泛的关注。
具体实施方式
[0034]下面结合本专利技术的具体内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本专利技术的限制。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0035]首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
[0036]术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
[0037]术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，包括：A组分和B组分；其中，A组分是由异氰酸根封端的聚氨酯预聚体，由按以下质量份的组分制成：第一聚酯多元醇30～50份，异氰酸酯50～70份；B组分是由羟基封端的聚氨酯预聚体，由按以下质量份的组分制成：聚醚多元醇20～40份，第一聚酯多元醇50～80份，小分子多元醇1～5份，硅烷偶联剂0.3～5份，催化剂0.1～5份。2.根据权利要求1所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述A组分和B组分的官能团摩尔比为：
‑
NCO:
‑
OH＝1.1～2.0:1。3.根据权利要求1或2所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述A组分的第一聚酯多元醇和B组分的第一聚酯多元醇是相同的聚酯多元醇，均是由按官能团摩尔比为：
‑
OH:
‑
COOH＝1.2～1.8:1的小分子二元酸与小分子多元醇通过酯化和缩聚反应制得的聚酯多元醇。4.根据权利要求3所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述二元酸采用芳香族二元酸和脂肪族二元酸，其中，脂肪族二元酸占所述二元酸总质量的60～100％。5.根据权利要求4所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述芳香族二元酸采用己二酸、丁二酸、癸二酸、壬二酸中的至少一种；所述脂肪族二元酸采用对苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐中的至少一种。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述异氰酸酯采用二苯基甲烷
‑
4,4
’‑
二异氰酸酯、二苯基甲烷
‑
4,4
’‑
二异氰酸酯和二苯基甲烷
‑
2,4
’‑
二异氰酸酯的混合物(2,4
’
异构体重量比例大于等于35％)、聚醚改性MDI、炭化二亚胺改性MDI中的至少一种。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：温玉鑫，田立云，范卫东，赫长生，陈登雨，
申请(专利权)人：南通高盟新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：