一种废弃制造技术

本发明专利技术公开了一种废弃

【技术实现步骤摘要】
一种废弃PET为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯材料领域，具体的是一种废弃
PET
为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法
。

技术介绍

[0002]热熔胶，又称热熔型胶粘剂，在室温下是固体，加热到一定温度就熔融成粘稠的液体，冷却至室温后又变成了固体，具有粘合速度快
、
无毒
、
粘合工艺简单，又有较好的粘合强度与柔韧性等优点，因此，在书籍无线装订
、
包装封口
、
制鞋
、
纺织等方面获得广泛应用
。
[0003]现有技术中聚氨酯热熔胶的使用度更高，其主要是利用组成中氢键的作用发生物理交联，从而使聚氨酯热熔胶具有优秀的弹性和强度，因此，聚氨酯热熔胶具有高粘合强度
、
耐溶剂
、
耐磨等特点，其使用可靠性高，化学和物理均匀性好，粘合工艺简便
(
降低生产成本
)
，浪费少
(
未用完的胶可保存以后再用
)
，不存在混合问题，可使胶粘剂达到最佳物理性能
。
[0004]聚氨酯热熔胶粘剂按粘接过程主要可分为两类，第一类为热塑型聚氨酯热熔胶
(TPU
‑
HMA)
，另一类为反应型聚氨酯热熔胶
(PUR
‑
HMA)
，两种热熔胶各有不同的特点与应用范围
。
并且解决两种传统热熔胶存在的缺陷也是目前聚氨酯热熔胶的研究热点之一
。
[0005]TPU
‑
HMA
具有固化快，耐储藏，可重复，初粘力大的优点，但是，其本身的线性非交联结构导致其化学抵抗性较
PUR
‑
HMA
不高，并且在最终粘接力方面，其表现性能一般也不足
PUR
‑
HMA
的强度，而其在重复使用时，力学性能也会逐渐下降；而
PUR
‑
HMA
主要是由异氰酸酯与空气中或基材表面的活性羟基结合生成化学交联结构进行粘接，其所形成的化学键使其粘接力更强，化学抵抗性也较高，但结构一旦被外力破坏粘接力便会永久失去，即无法再次利用或者修复，并且活性异氰酸酯基团在运输储存过程中也容易与空气中的水发生反应导致热熔胶失效，因此其储存运输中的条件更高
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种废弃
PET
为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法，主要是解决当前聚氨酯热熔胶存在的热塑型聚氨酯热熔胶粘接强度差且重复使用力学性能大幅下降
、
反应型热熔胶易失效而且不能重复利用的问题
,
通过热可逆的
DA
反应构建交联体系使得制备的聚氨酯热熔胶常温下显示出热固性材料的高强度，高粘接力，而在加热至
110
‑
130℃
条件下则因为
DA
逆反应的发生而破坏交联结构显示出热塑性材料的性质
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供一种废弃
PET
为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法，包括如下步骤：步骤1：将
PET
和小分子二元醇一缩乙二醇以质量比
=100
：
50
‑
100
的比例添加进反应器中，同时在反应器中加入插入式酯基乙氧基化催化剂，搅拌混合加热至
220~230℃
，搅拌下使得
PET
逐渐溶解于一缩乙二醇中，继续反应1小时后，降低温度至
160
‑
180℃
，加入小分子二醇乙二醇，继续反应2小时，得到
PET
的醇解物，降低温度至
140℃
，加入己二酸，反应
2
‑3小时后，开始逐渐升温至
210℃
并测量酸值，直至酸值降低至5‑
15mgKOH/g
，得到芳香族聚酯多元醇；步骤2：将步骤1中得到的芳香族聚酯多元醇加入酯基乙氧基化催化剂，搅拌均匀后，在
110
‑
120℃
左右的温度下脱水
30
分钟，然后用温度
180℃
先诱导反应，然后升高温度在
210℃
连续通入环氧乙烷或环氧丙烷，将计算量的环氧乙烷或环氧丙烷加成进芳香族聚酯多元醇，停止加热，将温度降低温度至
140℃
，继续反应1‑2小时，让体系中的环氧乙烷继续反应直至体系中的压力降低至
0.11
‑
0.2Mpa
，随后出料并用硅藻土过滤即得到芳香族聚醚酯多元醇；步骤3：芳香族聚醚酯多元醇在
110
‑
120℃
下真空条件下除水1小时；温度降低至
60
‑
70℃
后加入多异氰酸酯，搅拌下反应2‑3小时得到端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚物；将含呋喃环的活泼氢化合物滴加加入端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚物中，升温
80℃
反应3小时即得到含呋喃环的聚氨酯预聚物；加入双马来酰亚胺化合物，升高温度至
120
‑
130℃
，并快速搅拌
30
分钟至
50
分钟并将其倒入四氟乙烯盘中放入
70℃
烘箱中5‑6小时即得到聚氨酯热熔胶
。
[0008]优选的，步骤1中插入式酯基乙氧基化催化剂为类水滑石类化合物，所述类水滑石类化合物的平均粒度为
0.6
‑
5 um
，比表面积为
30
‑
200m2/g
，氧化镁含量为
26.0%
‑
28.0%
，氧化铝含量为
20.0%
‑
26.0%。
[0009]优选的，步骤1中所使用的插入式酯基乙氧基化催化剂的量为
PET
质量的
0.5
‑
1.5%
，
。
[0010]优选的，步骤2中所使用的酯基乙氧基化催化剂的量为芳香族聚醚酯多元醇的质量和所需环氧乙烷或环氧丙烷质量的总和的1‑
1.5%。
[0011]优选的，步骤3中所述含呋喃环的活泼氢化合物为糠醇
、
糠胺
、
糠胺
‑
丙烯酸羟乙酯加成物或糠胺
‑
甲基丙烯酸羟乙基加成物
。
[0012]优选的，步骤3中所述双马来酰亚胺化合物为
4,4'
‑
双马来酰亚胺二苯甲烷或
N,N'
‑
间苯撑双马来酰亚胺
。
[0013]优选的，步骤3中所述多异氰酸酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种废弃
PET
为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：将
PET
和小分子二元醇一缩乙二醇以质量比
=100
：
50
‑
100
的比例添加进反应器中，同时在反应器中加入插入式酯基乙氧基化催化剂，搅拌混合加热至
220~230℃
，搅拌下使得
PET
逐渐溶解于一缩乙二醇中，继续反应1小时后，降低温度至
160
‑
180℃
，加入小分子二醇乙二醇，继续反应2小时，得到
PET
的醇解物，降低温度至
140℃
，加入己二酸，反应2‑3小时后，开始逐渐升温至
210℃
并测量酸值，直至酸值降低至5‑
15mgKOH/g
，得到芳香族聚酯多元醇；步骤2：将步骤1中得到的芳香族聚酯多元醇加入酯基乙氧基化催化剂，搅拌均匀后，在
110
‑
120℃
左右的温度下脱水
30
分钟，然后用温度
180℃
先诱导反应，然后升高温度在
210℃
连续通入环氧乙烷或环氧丙烷，将计算量的环氧乙烷或环氧丙烷加成进芳香族聚酯多元醇，停止加热，将温度降低温度至
140℃
，继续反应1‑2小时，让体系中的环氧乙烷继续反应直至体系中的压力降低至
0.11
‑
0.2Mpa
，随后出料并用硅藻土过滤即得到芳香族聚醚酯多元醇；步骤3：芳香族聚醚酯多元醇在
110
‑
120℃
下真空条件下除水1小时；温度降低至
60
‑
70℃
后加入多异氰酸酯，搅拌下反应2‑3小时得到端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚物；将含呋喃环的活泼氢化合物滴加加入端基为异氰酸酯的聚氨酯预聚物中，升温
80℃
反应3小时即得到含呋喃环的聚氨酯预聚物；加入双马来酰亚胺化合物，升高温度至
120
‑
130℃
，并快速搅拌
30
分钟至
50
分钟并将其倒入四氟乙烯盘中放入
70℃
烘箱中5‑6小时即得到聚氨酯热熔胶
。2.
根据权利要求1所述的一种废弃
PET
为原料无溶剂制备交联聚氨酯热熔胶的方法，其特征在于：步骤1中插入式酯基乙氧基化催化剂为类水滑石类化合物，所述类水滑石类化合物的平均粒度为
0.6
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹏飞，张飞鹏，谢历峰，陈庆敏，
申请(专利权)人：福建师范大学泉港石化研究院，
类型：发明
国别省市：