一种α-氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种低白化、低刺激性、高韧性的α－氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法。该方法以多聚甲醛或者甲醛水溶液和氰乙酸酯类为主要原料，在脱水剂和碱性催化剂的存在下，于８０－９０℃使两者进行缩合反应，随后主要通过减压蒸馏以及加热解聚等工艺得到成品。与现有同类产品相比，本发明专利技术的方法得到的α－氰基丙烯酸酯粘合剂白化程度、刺激性显著降低，这不仅可以改善粘接制品的美观性，而且有助于增强粘接强度。此外，该制备方法简单易行，因此在使产品性能显著提高的同时，依然可以维持较低的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精细化工领域，更具体地说，是涉及一种低白化、低刺激性、高韧性的a-氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法。
技术介绍
无论在日常生活还是工业生产中，a-氰基丙烯酸酯粘合剂(瞬间粘合剂，也即通常所说的502胶)都有着很多应用。该粘合剂最早是由美国Eastman Kodark公司于1958年研发成功并推向市场，其具有一系列独特的优点，例如无溶剂、不需要加热加压、粘合范围广、强度高、瞬间固化、基本无毒，而且对皮肤等生物组织也有强力的粘合作用。如今，随着合成技术的不断进步，a-氰基丙烯酸酯粘合剂的综合性能也在不断提高，并被广泛地应用于工业、农业、民用等领域。同时，在作为医用粘合剂的临床应用方面也有很大发展。例如，在中国专利申请No. 200610089477.7中4皮露了一种a-氰基丙烯酸酯的制备方法，其优点在于不需要使用脱水溶剂及增塑剂，因此不涉及溶剂回收的问题，这减小了对环境的污染。然而，该方法仍然没有解决a-氰基丙烯酸酯粘合剂的白化与刺激性问题。众所周知，a-氰基丙烯酸酯粘合剂在粘接时，由于含有的丙烯酸酯单体在固化过程中会有少部分挥发出来，并在胶膜附近聚合成小微粒凝聚在表面，很容易出现结霜白化现象。这不但影响了物品表面的美观性，而且还会导致粘接强度降低，从而对a-氰基丙烯酸酯粘合剂的应用带来了 一定程度的限制。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种低白化、低刺激性、高韧性的a-氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种低白化、低刺激性、高韧性的a-氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法，它主要包括如下所述的步骤1) 将20-100重量份多聚曱醛或者浓度为37%或更高的甲醛水溶液加入反应器中，同时加入60-600重量份脱水剂和0.05-2重量份碱性催化剂，在80-90。C的温度下边搅拌边滴加200-600重量份氰乙酸酯类，回流j吏之反应，得到缩合液；2) 减压蒸馏出缩合液中的脱水剂，再加入酚类阻聚剂和P20s各2-6重量份，减压于150-200。C加热解聚，得粗a-氰基丙烯酸酯单体；3 )向得到的粗单体中加入P20s和酚类阻聚剂各0.3-1.2%进行蒸馏，得到纯度98%以上的单体，在此产物中加入30-80ppmSO2和80-130ppm酚类阻聚剂，从而得到所述粘合剂。根据本专利技术的一种优选实施方案，所述碱性催化剂选自哌啶、氢氧化钠/钾、吡石定、乙醇胺和三乙胺中的一种。根据本专利技术的另一种优选实施方案，所述氰乙酸酯类选自a-乙氧基乙基氰基乙酸酯、a-曱氧基乙基氰基乙酸酯、a-丙氧基乙基氰基乙酸酯、a-丁氧基乙基氰基乙酸酯、氰乙酸正辛酯、氰乙酸异丁酯和氰乙酸曱酯中的一种。根据本专利技术的再一种优选实施方案，所述脱水剂为苯类或者二氯乙烷。根据本专利技术的又一种优选实施方案，可以进一步向步骤3)中得到的粘合剂加入2-8%的EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)以及2-15%的有机硅改性助剂。根据本专利技术的又 一 种优选实施方案，所述有机硅助剂为Y -甲基丙烯酸酯丙基三甲氧硅烷。相对于现有技术，本专利技术的主要有益效果在于通过采用新材料及新改进工艺和原料配方，得到了一种白化度、刺激性得到显著降低的a-氰基丙烯酸酯粘合剂。这不仅可以改善粘接制品的美观性，而且有助于增强粘接强度。此外，该制备方法简单易行，因此在使产品性能显著提高的同时，依然可以维持较低的生产成本。具体实施例方式为了更好地理解本专利技术，下面将结合具体实施方式进行详细说明。本专利技术提供了一种低白化、低刺激性、高韧性的a-氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法，该方法首先将20-100重量份多聚甲醛或者浓度为37%或更高的甲醛水溶液加入反应器中，同时加入60-600重量份脱水剂和0.05-2重量份碱性催化剂，于80-9(TC边搅拌边滴加200-600重量份氰乙酸酯类，回流使之反应，得到缩合液；接着减压蒸馏出脱水剂，再加入酚类阻聚剂和P205各2-6重量^f分，减压于150-200。C加热解聚，得粗a-氰基丙烯酸酯单体；最后向得到的粗单体中加入？205和酚类阻聚剂各0.3-1.2%进行蒸馏，得到纯度98%以上的单体，在此产物中加入30-S0ppmSO2和80-130ppm酚类阻聚剂，即得粘合剂。为了使产品的白化程度进一步降低并提高韧性，可以进一步向上述粘合剂中加入2-8%的EVA以及2-15。/。的有机硅改性助剂，优选Y-曱基丙烯酸酯丙基三曱氧硅烷。在本专利技术所涉及的原料中，多聚甲醛一般采用含量> 90.0%的工业多聚曱醛；碱性催化剂可以是哌啶、氢氧化钠/钾、吡碇(如六氢吡碇)、乙醇胺(如二乙醇胺)和三乙胺中的一种， 一般采用工业六氢吡碇；氰乙酸酯类为a-乙氧基乙基氰基乙酸酯、a-甲氧基乙基氰基乙酸酯、a-丙氧基乙基氰基乙酸酯、a-丁氧基乙基氰基乙酸酯、氰乙酸正辛酯、氰乙酸异丁酯和氰乙酸甲酯中的一种， 一般采用含量>99.0、酸度(乙酸)《0.02%的工业制品，外观上是无色或淡黄色液体；脱水剂可以是苯类例如苯、曱苯、二曱苯或二氯乙烷；酚类阻聚剂包括但不限于对苯二酚、邻苯二酚、连苯二酚， 一般采用对苯二酚；五氧化二磷作为解聚剂， 一般采用工业制品，它的外观呈白色粉状；二氧化硫一般采用工业用的二氧化硫气体。下文将参照优选实施例更进一 步的详细描述本专利技术。实施例1在装有搅拌皿、温度计、滴液漏斗的四口烧瓶中加入60重量份多聚曱醛、200重量份甲苯、0.2重量份哌啶，于80。C边搅拌边滴加314重量份a-乙氧基乙基氰基乙酸酯，回流使之反应，得到缩合液。将反应液冷却至室温后加入300重量份1%的对曱苯磺酸水溶液，振荡，静置后分别为两层，将油层分出，油层中的曱苯经减压蒸出后，在反应烧瓶中的缩合物中加入对苯二酚和？205各3重量份，减压至3-5mmHg的压力下，在160。C加热解聚，得粗品单体272重量份，产品纯度为96.8%。随后，在粗单体中加入P20s和对苯二酚各0.5%，再进行蒸馏，则得到纯度98.8%的a-乙氧基乙基氰基丙烯酸酯220重量份。在此产物中加入50卯mSO2和100ppm对苯二酚，制得粘合剂。实施例2使用与实施1同样条件的装置，向其中加入60重量份多聚甲醛、300重量份苯、1.6重量份，派啶，在85。C滴入416重量份a-曱氧基乙基氰基乙酸酯，回流使之反应，得到缩合液。将缩合液用200重量份的水洗两次后，减压蒸去层中的苯。然后，在缩合物加入P20s和对苯二酚各5重量份，减压于200。C加热进行解聚反应，得粗单体385重量份，产品纯度为95.5%。在粗单体中加入P205和对苯二酚各0.5%,再进行蒸馏，则得到纯度为98.6%的a-甲氧基氰基丙烯酸酯332重量份。在此化合物中加入SO240ppm和对苯二酚120ppm,制得粘合剂。实施例3使用与实施1同样条件的装置，向其中加入86重量份浓度为37%的曱醛水溶液、300重量份二甲苯、0.1重量份对甲苯黄酸，在85。C滴入240重量份a-丙氧基乙基氰基乙酸酯，回流使之反应，得到缩合液。将缩合液用0.5%的硫酸水溶液200重量份洗净后，在减压下去掉油层中的二曱苯，得到缩合物。然后在缩合物中加入P205和对苯二酚各3重量份，减压于在190。C加热进行解聚反应，得粗单体228重量份，产品纯度为92.8%。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种α－氰基丙烯酸酯粘合剂的制备方法，它主要包括如下所述的步骤：　１）将２０－１００重量份多聚甲醛或者浓度为３７％或更高的甲醛水溶液加入反应器中，同时加入６０－６００重量份脱水剂和０．０５－２重量份碱性催化剂，于８０－９０℃边搅拌边滴 加２００－６００重量份氰乙酸酯类，回流使之反应，得到缩合液；　２）减压蒸馏出缩合液中的脱水剂，再加入酚类阻聚剂和Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］各２－６重量份，减压于１５０－２００℃加热解聚，得粗α－氰基丙烯酸酯单体；　３）向得到的粗单体中 加入Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］和酚类阻聚剂各０．３－１．２％进行蒸馏，得到纯度９８％以上的单体，在此产物中加入３０－８０ｐｐｍＳＯ↓［２］和８０－１３０ｐｐｍ酚类阻聚剂，即得粘合剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方薛行，
申请(专利权)人：方薛行，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]