改性环氧树脂改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种改性环氧树脂改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法。醇溶性聚氨酯胶黏剂耐热性不理想，不耐100℃以上的蒸煮包装复合。本发明专利技术将环氧树脂和γ-氨丙基三乙氧基硅烷反应得到改性环氧树脂；再将低聚物多元醇、异氰酸酯和有机锡催化剂预聚反应得到聚氨酯预聚体；加入小分子羟基单体和提供羧基基团的亲水扩链剂扩链，用改性环氧树脂改性聚氨酯预聚体，加入中和剂完成成盐反应，加入无水乙醇得改性环氧树脂改性的醇溶性聚氨酯胶黏剂。本发明专利技术有效增大了涂膜硬度，改善了力学及耐水耐热稳定性，提高了胶膜的粘结强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法，具体涉及一种。
技术介绍
醇溶性聚氨酯是以乙醇为分散介质，在通常情况下溶剂残留少，更加节能。相比于水性聚氨酯干燥速度慢、初粘性低、对非极性基材湿润性差、耐水性不佳、耐热性不高等问题，醇溶性聚氨酯性能更加优异。醇溶性聚氨酯胶黏剂采用有“绿色溶剂”之称的乙醇，乙醇本身含有活泼氢，即使有残留的NCO基团和游离多异氰酸酯单体，在相对较短的时间内，乙醇就可以起到封端剂的作用，不会解封再游离出来，因此异氰酸根基团的毒害性完全不必考虑。醇溶性的胶黏剂中不存在未反应的异氰酸酯基团，因而对水蒸气不敏感，这是醇溶性胶黏剂的一个显著特点。醇溶性聚氨酯因其一系列的优点，越来越受到国内外广泛关注，但其耐热性不理想，不耐100°C以上的蒸煮包装复合；醇溶性聚氨酯胶粘剂复合膜、袋在包装含有有机溶剂的液体如农药等强腐蚀性的物质或产品时容易产生质量问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐热性、粘结强度、稳定性更好的。本专利技术所采用的技术方案是，其特征在于由以下步骤实现步骤一改性环氧树脂的合成将2-12重量份环氧树脂装入有搅拌器的容器中，并加入O. 5-10重量份Y -氨丙基三乙氧基硅烷，常温反应1-5小时，得到改性环氧树脂；步骤二 聚氨酯预聚体的制备将低聚物多元醇在110-120°C条件下真空脱水1-2小时，然后将6-20重量份低聚物多元醇、5-30重量份异氰酸酯和O. 01-0. 03重量份有机锡催化剂加入反应器后在氮气保护下于60-80°C预聚反应1-3小时,得到聚氨酯预聚体；步骤三聚氨酯预聚体的扩链预聚反应后向反应器中加入O. 6-2. 5重量份小分子羟基单体和1-5重量份提供羧基基团的亲水扩链剂，并在氮气保护下于60-80°C扩链反应O. 5-2小时；步骤四聚氨酯预聚体的改性扩链反应后在60-80°C下用改性环氧树脂改性聚氨酯预聚体，反应Γ2小时；步骤五改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的合成将反应器冷却至室温，向反 应器中加入1-2. 5重量份中和剂完成成盐反应；成盐反应后在搅拌条件下向反应器中匀速加入30-70重量份无水乙醇得乳白色半透明的改性环氧树脂改性的醇溶性聚氨酯胶黏剂。步骤一中，环氧树脂选自E-06、E-12、E-13、E-16、E-20、E-35、E-42、E-44、E-51、 E-54。步骤二中，低聚物多元醇选自相对分子质量为60(Γ3000的聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸-一缩二乙二醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚四氢呋喃二醇、聚己内酯二元醇与聚四氢呋喃二醇1:2比例的混合物。步骤二中，异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、己二异氰酸酯、2，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯。步骤二中，有机锡催化剂选自二月桂酸二丁锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、钛酸四异丁酯。步骤三中，小分子羟基单体选自二官能度或三官能度的醇；二官能度的醇选自1，4-丁二醇、己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇，三官能度的醇选自三羟甲基丙烷。步骤三中，所述提供羧基基团的亲水扩链剂选自二羟甲基乙酸、二羟甲基丙酸、二羟甲基戊酸、二羟甲基丁二酸、二羧基半酯、二氨基苯甲酸、马来酸酐。步骤五中，所述中和剂选自三甲胺、三乙胺、三乙醇胺、氢氧化钠、质量分数为 15-28%的氨水。本专利技术具有以下优点(I)本专利技术所述，不但工艺操作简单，而且节能环保。(2)本专利技术利用环氧树脂分子结构中存在碳氧原子组成的三元环，具有很强的开环能力和特殊的电子云分布，致使环氧基反应活性很高。通过引入其他分子开环后接入醇溶性聚氨酯，可以得到功能性醇溶性聚氨酯材料。且环氧树脂具有高模量、高强度，优异的粘接性能、热稳定性能、及良好的加工工艺性，适量环氧改性既不影响涂膜外观，又能有效增大涂膜硬度，改善其力学及耐水耐热稳定性等性能。(3)本专利技术所述通过引入改性环氧树脂，引入交联结构，可提高涂膜的耐水性，同时能时显著改善涂膜的耐热性及力学性倉泛。(4)本专利技术尝试用硅烷偶联剂改性环氧树脂，同时将硅烷偶联剂引入聚氨酯分子中，使胶黏剂在室温时即可部分发生交联反应，以期提高 胶膜的粘结强度。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细的说明。本专利技术所涉及的的合成路线为步骤一本文档来自技高网...

【技术保护点】
改性环氧树脂改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于：由以下步骤实现：步骤一：改性环氧树脂的合成：将2?12重量份环氧树脂装入有搅拌器的容器中，并加入0.5?10重量份γ?氨丙基三乙氧基硅烷，常温反应1?5?小时，得到改性环氧树脂；步骤二：聚氨酯预聚体的制备：将低聚物多元醇在110?120℃条件下真空脱水1?2小时，然后将6?20重量份低聚物多元醇、5?30重量份异氰酸酯和0.01?0.03重量份有机锡催化剂加入反应器后在氮气保护下于60?80℃预聚反应1?3小时，得到聚氨酯预聚体；步骤三：聚氨酯预聚体的扩链：预聚反应后向反应器中加入0.6?2.5重量份小分子羟基单体和1?5重量份提供羧基基团的亲水扩链剂，并在氮气保护下于60?80℃扩链反应0.5?2小时；步骤四：聚氨酯预聚体的改性：扩链反应后在60?80℃下用改性环氧树脂改性聚氨酯预聚体，反应1~2小时；步骤五：改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的合成：将反应器冷却至室温，向反应器中加入1?2.5重量份中和剂完成成盐反应；成盐反应后在搅拌条件下向反应器中匀速加入30?70重量份无水乙醇得乳白色半透明的改性环氧树脂改性的醇溶性聚氨酯胶黏剂。

【技术特征摘要】
1.改性环氧树脂改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于由以下步骤实现步骤一改性环氧树脂的合成将2-12重量份环氧树脂装入有搅拌器的容器中，并加入O. 5-10重量份Y -氨丙基三乙氧基硅烷，常温反应1-5小时，得到改性环氧树脂；步骤二 聚氨酯预聚体的制备将低聚物多元醇在110-120°C条件下真空脱水1-2小时，然后将6-20重量份低聚物多元醇、5-30重量份异氰酸酯和O. 01-0. 03重量份有机锡催化剂加入反应器后在氮气保护下于60-80°C预聚反应1-3小时,得到聚氨酯预聚体；步骤三聚氨酯预聚体的扩链预聚反应后向反应器中加入O. 6-2. 5重量份小分子羟基单体和1-5重量份提供羧基基团的亲水扩链剂，并在氮气保护下于60-80°C扩链反应O. 5-2小时；步骤四聚氨酯预聚体的改性扩链反应后在60-80°C下用改性环氧树脂改性聚氨酯预聚体，反应Γ2小时；步骤五改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的合成将反应器冷却至室温，向反应器中加入1-2. 5重量份中和剂完成成盐反应；成盐反应后在搅拌条件下向反应器中匀速加入30-70重量份无水乙醇得乳白色半透明的改性环氧树脂改性的醇溶性聚氨酯胶黏剂。2.根据权利要求1所述的改性环氧树脂改性醇溶性聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于步骤一中，环氧树脂选自 E-06、E-12、E-13、E-16、E-20、E-35、E-42、E-44、E-51、E-54。3.根据权利要求1或2所述的改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈一丁，王小荣，赖小娟，王磊，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：