一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶制造技术

本发明专利技术公开了一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，属于胶粘剂合成技术领域。本发明专利技术提供的含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，主要由以下重量份的原料制成：聚氨酯预聚物65

【技术实现步骤摘要】
一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶


[0001]本专利技术属于胶粘剂合成
，尤其是涉及一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶。

技术介绍

[0002]湿固化聚氨酯热熔胶由于环保、粘接速度快、粘接强度高、基材适用范围广、性价比高等优势，广泛应用在金属、木材、纸张、塑料等材料的粘接。随着我国工业化进程的不断深入，这种湿固化聚氨酯热熔胶用途越来越广，用量越来越大，据不完全统计，2018年聚氨酯热熔胶较2017年用量提高40％以上，远高于其它种类热熔胶或胶粘剂产品，可以看出高档次湿固化聚氨酯热熔胶必将在我国工业化进程中发挥重要作用。
[0003]目前，湿固化聚氨酯热熔胶多采用聚酯多元醇和聚醚多元醇混合的方式制备，通过两者的不同配比调整各项热熔胶的性能。然而，我们在研发过程中发现，聚酯多元醇与聚醚多元醇具有不相溶性，二者混合物呈乳白非透明状态，尤其是与三官能度及以上的聚醚多元醇混合，二者不相溶性非常明显。导致热熔胶颜色呈非透明状态，尽管热熔胶的颜色与热熔胶的性能相关性不大，但是在实际使用过程中，热熔胶的透明度直接影响用户的使用体验，尤其是外观视觉要求。

技术实现思路

[0004]针对现有湿固化聚氨酯热熔胶相溶性差，力学性能欠佳的问题，我们研究发现聚碳酸酯聚醚多元醇同时具有聚碳酸酯和聚醚两种官能度，而聚碳酸酯基团与聚酯的相溶性非常优异，所以我们利用聚碳酸酯聚醚多元醇与聚酯多元醇和聚醚多元醇的均具有良好相溶性的特点，将其作为“表面活性剂”使用，得到了相溶性和力学性能良好的湿固化聚氨酯热熔胶。
[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，具有环保性好、快速固化，可广泛用于家具、木工、纺织、制鞋、包装、汽车交通等粘接领域，适于推广与应用。
[0006]本专利技术的目的之一在于提供一种制备含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶的方法。
[0007]为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
[0008]第一方面，提供了一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，按重量份计，包括以下原料：聚氨酯预聚物为65
‑
95重量份，例如65重量份、68重量份、69重量份、70重量份、72重量份、74重量份、76重量份、78重量份、80重量份、82重量份、84重量份、86重量份、88重量份、90重量份、95重量份，优选75
‑
90重量份；改性剂5
‑
30重量份，例如5重量份、7重量份、9重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份、20重量份、22重量份、24重量份、26重量份、28重量份、30重量份，优选5
‑
10；助剂0.2
‑
5重量份，例如0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8重量份、1.0重量份、1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2.0
重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份、2.8重量份、3.0重量份、3.2重量份、3.4重量份、3.6重量份、3.8重量份、4.0重量份、4.2重量份、4.4重量份、4.6重量份、4.8重量份、5.0重量份，优选3
‑
4重量份。
[0009]所述聚氨酯预聚物是多元醇与过量异氰酸酯反应得到；
[0010]所述多元醇选自聚酯多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合，或聚醚多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合，或聚酯多元醇、聚醚多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合中的一种；
[0011][0012]其中，聚碳酸酯聚醚多元醇占混合物多元醇的质量比不低于3％。
[0013]聚酯多元醇和聚醚多元醇的用量可以根据实际需要进行调整，本专利技术不作限制。
[0014]下面对各原料进行详细说明：
[0015]聚氨酯预聚物
[0016]聚氨酯预聚物是多元醇与过量异氰酸酯反应得到。
[0017]具体的多元醇与过量异氰酸酯的反应是：将所述多元醇除水降温后，加入异氰酸酯搅拌，得到聚氨酯预聚物；
[0018]优选的，所述搅拌后还包括除泡处理。
[0019]具体的，所述多元醇除水降温是将多元醇加热到100
‑
130℃真空除水，真空度为
‑
0.09MPa至
‑
0.1MPa，真空保持时间为0.5h以上；除水要求是检测含水率小于500ppm。
[0020]所述降温温度为40
‑
100℃。
[0021]所述搅拌时长为0.5
‑
1.2h，搅拌速率为100
‑
500r/min。
[0022]需要说明的是，所述加入异氰酸酯搅拌的时间还可以根据理论值NCO％确定。
[0023]具体的，NCO％为100g样品中所含的异氰酸酯的含量。理论值NCO％＝(异氰酸根摩尔数
‑
羟基摩尔数
‑
含水量摩尔数x2)x42/总质量。
[0024]其中，所述除泡是在60
‑
150℃真空中进行。
[0025]具体的，除泡处理是利用真空进行除泡。
[0026]其中，真空除泡的真空度在
‑
0.09MPa至
‑
0.1MPa之间，真空时长0.5h以上。
[0027]聚碳酸酯聚醚多元醇
[0028]聚碳酸酯聚醚多元醇是聚碳酸酯和聚醚的嵌段共聚物，可由下式表示：
[0029]H
‑
(
‑
O
‑
R1‑
O
‑
CO
‑
)
m
‑
(
‑
O
‑
R2‑
)
n
‑
OH。
[0030]其中：R1和R2为烷基，m和n分别为每个分子中含有的聚碳酸酯单元和聚醚单元的分子数。可通过m和n的值，确定聚碳酸酯聚醚多元醇的状态(常温固态还是液态)等多项技术指标，其中，m和n的值均大于1，具体数值可以根据产品实际要求进行调整，本专利技术不做限制。
[0031]优选的，所述聚碳酸酯聚醚多元醇中的R1或R2的碳原料数不超过5，优选不超过4。例如可以是亚甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基或异戊基。其中，R1和R2可以相同，也可以不同。
[0032]聚酯多元醇
[0033]所述聚酯多元醇可单独使用结晶性聚酯多元醇，也可结晶聚酯多元醇和非结晶性聚酯多元醇的混后物。使用的聚酯多元醇的种类与数量不限，其均含有大量酯键，能与水形
成氢键，具有一定的吸水性。非结晶性聚酯多元醇中含有一定的侧基(如甲基、乙基等)，理论上可导致疏水性，但在无定形聚酯多元醇含量一般不超过10％的前提下，其疏水性可忽略不计。
[0034]聚醚多元醇
[0035]所述聚醚多元醇是主链含有醚键(—R—O—R—)，端基或侧基含有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，由以下重量份比的原料制成：聚氨酯预聚物65
‑
95重量份、改性剂5
‑
30重量份和助剂0.2
‑
5重量份；所述聚氨酯预聚物为多元醇与过量异氰酸酯反应而得；所述改性剂选自醋酸乙烯聚合物、醋酸乙烯与乙烯共聚物、丙烯酸酯类聚合物及其共聚物和热塑性聚氨酯聚合物中至少一种；所述助剂选自催化剂、流平剂、抗氧化剂、潜伏固化剂、紫外吸收剂和除味剂中至少一种。2.根据权利要求1所述的含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述多元醇选自聚酯多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合，或聚醚多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合，或聚酯多元醇、聚醚多元醇与聚碳酸酯聚醚多元醇的组合中的一种；所述聚碳酸酯聚醚多元醇占所述多元醇总质量的比例不低于3％；所述异氰酸酯选自MDI、TDI、NDI、IPDI和HDI中任意一种；所述多元醇与异氰酸酯的反应R值在1.4
‑
5.0％之间；其中，所述R值为异氰酸根的摩尔数与羟基摩尔数的比值，即R＝NCO/OH。3.根据权利要求2所述的含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述聚碳酸酯聚醚多元醇的结构式如式I所示：H
‑
(
‑
O
‑
R1‑
O
‑
CO
‑
)
m
‑
(
‑
O
‑
R2‑
)
n
‑
OH式I所述式I中，R1和R2均选自C1
‑
C5的烷基中任意一种；具体选自C1
‑
C4的烷基中任意一种；更具体选自亚甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基和异戊基中任意一种；m为每个分子中含有的聚碳酸酯单元；m≥1；n为每个分子中含有的聚醚单元的分子数；n≥1。4.根据权利要求1所述含有聚碳酸酯聚醚多元醇的湿固化聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述聚氨酯预聚物为多元醇与过量异氰酸酯反应而得是：将所述多元醇除水降温后，加入异氰酸酯搅拌得到聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿志忠，张弘胤，刘姗，曹贵昌，董彦林，李京翰，
申请(专利权)人：北京长润化工有限公司，
类型：发明
国别省市：