一種無溶劑聚氨酯膠粘劑制備及其應用制造技術

本發明專利技術涉及一種無溶劑聚氨酯膠粘劑及其用途，該聚氨酯膠粘劑由A和B兩種組分組成，其中，所述A組分，軟化溫度為30℃-40℃，80℃時粘度為10000-40000mPa·s，按重量計，由以下組分組成：二異氰酸酯80-250份，聚合物二元醇150-400份，擴鏈劑20-80份；所述B組分為異氰酸酯預聚物。本發明專利技術的膠粘劑不含溶劑，不存在溶劑揮發的危害，用于布料復合，性能達到或超過溶劑型膠粘劑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及膠粘劑制備
，特別涉及一種無溶劑聚氨酯膠粘劑制備及其應用。
技術介紹
隨著服裝的高檔化對布料的要求越來越高，普通的紡織布料已經難以滿足需要。通過用膠粘劑將不同種類、不同手感的布料復合，使其與單一品種布料相比具備很多優異的性能，如布料表現手感細膩滑爽，外觀豐滿、防風、透氣，風格新穎、別致，具備一定的防水功能，保暖性好，同時耐磨性、彈性恢復率、強度等方面均可以得到改善，是理想的服裝面料。當前布料復合主要采用溶劑型聚氨酯膠粘劑，采用這種膠粘劑雖然可以得到各方面性能均很好的產品，但是由于加工過程有大量溶劑揮發，易燃易爆，對施工人員的健康安全造成傷害，同時也對環境造成了嚴重污染。如果在膠粘劑中不使用溶劑，則可以解決這些問題。對于布料復合，通常采用輥筒涂布的工藝，膠粘劑在施工溫度下（如80℃）呈液態，且具有一定的粘度，涂布后冷卻至室溫（25℃）呈固態，使復合的布料定型。聚氨酯樹脂分子鏈具有軟段和硬段，硬段通常影響樹脂的軟化熔融溫度。聚氨酯的硬段由反應后的多異氰酸酯或多異氰酸酯和擴鏈劑組成，含有氨基甲酸酯、取代脲基等極性基團。多異氰酸酯和擴鏈劑對硬段的組成影響很大，通常芳香族多異氰酸酯反應生成的硬段軟化溫度高于脂肪族的多異氰酸酯，由分子鏈短，無側基，極性強的擴鏈劑與多異氰酸酯反應生成的硬段軟化熔融溫度高，反之如果擴鏈劑分子鏈長，有側基，極性低，則生成的硬段軟化熔融溫度就低。此外，聚氨酯樹脂的軟化熔融溫度在一定范圍內隨著分子量的增加而提高，同時聚氨酯的分子量也影響著熔融物的粘度，當其分子量小于某一臨界分子量Mc時，其熔體的零切粘度與重均分子量成正比；當分子量大于Mc時，零切粘度隨分子量的增加急劇增大，一般與重均分子量的3.4次方成正比。通過改變多異氰酸酯、擴鏈劑、聚酯多元醇的種類和配比來調節聚氨酯樹脂軟硬段的組成以及聚氨酯樹脂的分子量，可以控制聚氨酯樹脂的熔融溫度和熔融粘度，使其滿足輥筒涂布復合的工藝要求。由于布料在使用時還有水洗、熨燙、牢度等性能方面的需求，單純的熱塑性樹脂很難滿足，需要在膠粘劑中添加固化劑，固化交聯成體型結構，耐溫性好，熨燙不變形，水洗牢度好，達到最佳的使用性能。關于聚氨酯膠粘劑的專利文獻報道有很多，中國專利（申請號200910099377.6）報道了一種高檔襯布用聚氨酯熱熔膠及其制備方法，熱熔膠具有熱塑性且主要用于粘合襯領域，其不使用固化劑，無法滿足水洗、熨燙、牢度等性能方面的需求。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題之一在于針對現有聚氨酯膠粘劑所存在的技術問題而提供一種無溶劑聚氨酯膠粘劑，該無溶劑聚氨酯膠粘劑粘結性好，且使用時，不存在由于溶劑揮發造成的危害。本專利技術所要解決的技術問題之二在于提供上述無溶劑聚氨酯膠粘劑的制備方法。本專利技術所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：一種無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，該無溶劑聚氨酯膠粘劑由A和B兩種組分組成，其中，A組分∶B組分的質量比為90-95∶5-10；所述A組分，軟化溫度為30℃-40℃，80℃時粘度為10000-40000mPa.s，按重量計，由以下組分組成：二異氰酸酯???????80-250份；聚酯二元醇???????150-400份；擴鏈劑??????????????20-80份；所述B組分為異氰酸酯預聚物。在本專利技術的一優選實施例中，所述A組分中的異氰酸酯為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、二甲基聯苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯預聚體、液化二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。在本專利技術的一優選實施例中，所述A組分中的聚酯二元醇為丁二酸-己二酸-間苯二甲酸混合酸與二元醇反應制成的帶有側甲基的數均分子量為500-4500g/mol的聚酯二元醇。在本專利技術的一更優選實施例中，所述間苯二甲酸占丁二酸-己二酸-間苯二甲酸混合酸的質量百分比為10%～50%，丁二酸與己二酸的質量比為1∶0.6～1.5，側甲基總質量占聚酯二元醇的質量百分比為2.5%～10%。在本專利技術的一更優選實施例中，所述二元醇至少包含甲基丙二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇中的一種同時至少包含乙二醇、1.3-丙二醇、丁二醇、己二醇、二甘醇中的一種。在本專利技術的一優選實施例中，所述A組分中的擴鏈劑為乙二醇、丁二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇、1,6-己二醇、3,3-二氯4,4-二苯基甲烷二胺、4,4-二氨基二苯基甲烷中的一種或兩種以上的混合物。在本專利技術的一優選實施例中，所述B組分為異氰酸酯和三羥甲基丙烷-蓖麻油混合物反應制成的NCO質量百分含量為9%～17%的異氰酸酯預聚物。在本專利技術的一更優選實施例中，所述的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯與二苯基甲烷二異氰酸酯、液化二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯中的一種或多種混合后的異氰酸酯混合物，其中甲苯二異氰酸酯占異氰酸酯混合物質量百分比為50%～90%。在本專利技術的一更優選實施例中，所述的三羥甲基丙烷占三羥甲基丙烷-蓖麻油混合物的質量百分比為70～95%。本專利技術的無溶劑聚氨酯膠粘劑的制備方法，具體由以下步驟組成：（1）A組分的制備（a）將聚酯二元醇和擴鏈劑的混合物，在惰性氣體氛圍中加熱熔化，溫度維持70-90℃，向其中加入二異氰酸酯，加入量為二異氰酸酯理論值的40%～70%，其中理論值按異氰酸酯與羥基的摩爾比為1:1計算；（b）1-3小時后補加二異氰酸酯，每0.2-0.7小時補加一次，每次補加的量為二異氰酸酯理論值的1%-3%，待測得80℃時熔體粘度為10000-40000mPa·s，停止補加二異氰酸酯，攪拌均勻，出料，即得A組分；（2）B組分的制備在帶攪拌的反應器中投入計量的異氰酸酯和三羥甲基丙烷-蓖麻油混合物，在惰性氣體氛圍中維持溫度60-80℃，攪拌2-4小時后滴定測試殘留的NCO質量百分數，達到理論值（理論值為羥基完全反應后殘留的NCO基團質量占所投入的反應物總質量的百分數）后停止攪拌，出料即得B組分。本專利技術所說的應用是指所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑在布料復合中的應用。具體是指：按重量計，將90-95份的A組分和5-10份的B混合，加熱到80℃，攪拌均勻，輥涂于布料表面，將另一布料與其復合，冷卻至25℃，熟化48小時。本專利技術無溶劑聚氨酯膠粘劑粘結性好，且使用時，不存在由于溶劑揮發造成的危害。具體實施方式下本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，該無溶劑聚氨酯膠粘劑由A和B兩種組分組成，其中，A組分∶B組分的質量比為90？95∶5？10；所述A組分，軟化溫度為30℃？40℃，80℃時粘度為10000？40000mPa·s，按重量計，由以下組分組成：二異氰酸酯？？？？？？？80？250份；聚酯二元醇？？？？？？？150？400份；擴鏈劑？？？？？？？？？？？？？20？80份；所述B組分為異氰酸酯預聚物。

【技術特征摘要】
1.一種無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，該無溶劑聚氨酯膠粘劑由A和B兩種
組分組成，其中，A組分∶B組分的質量比為90-95∶5-10；
所述A組分，軟化溫度為30℃-40℃，80℃時粘度為10000-40000mPa·s，按重量計，
由以下組分組成：
二異氰酸酯???????80-250份；
聚酯二元醇???????150-400份；
擴鏈劑?????????????20-80份；
所述B組分為異氰酸酯預聚物。
2.如權利要求1所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，所述A組分中的異氰酸
酯為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、
二苯基甲烷二異氰酸酯、二甲基聯苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯預
聚體、液化二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
3.如權利要求1所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，所述A組分中的聚酯二
元醇為丁二酸-己二酸-間苯二甲酸混合酸與二元醇反應制成的帶有側甲基的數均分子量
為500-4500g/mol的聚酯二元醇。
4.如權利要求3所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，所述間苯二甲酸占丁二
酸-己二酸-間苯二甲酸混合酸的質量百分比為10%～50%，丁二酸與己二酸的質量比為
1∶0.6～1.5，側甲基總質量占聚酯二元醇的質量百分比為2.5%～10%。
5.如權利要求3所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，所述二元醇至少包含甲
基丙二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇中的一種同時至少包含乙二醇、1.3-丙二醇、丁二醇、
己二醇、二甘醇中的一種。
6.如權利要求1所述的無溶劑聚氨酯膠粘劑，其特征在于，所述A組分中的擴鏈劑
為乙二醇、丁二醇、新戊二醇、3-甲基戊二醇、1,6-己二醇、3,3-二氯-4,4-二苯基甲烷二
胺、4,4-二氨基二苯基甲烷中的一種或兩種以上的混合物。
7.如權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：錢建中，錢洪祥，蔡華兵，鄒佳娜，黃凱華，郝良敏，黃誠，
申請(專利權)人：上海匯得化工有限公司，
類型：發明
國別省市：