专利名称：一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，属于胶粘剂技术领域。
背景技术：
聚氨酯主要是由二异氰酸酯等多异氰酸酯和低分子聚合二元醇聚合而成的高聚物，由于具有强极性的氨基甲酸酯基，同时在大分子间存在氢键，因而聚氨酯材料具有高强度、耐磨、耐溶剂、耐老化、耐水等特点。此外，通过改变多异氰酸酯的类型和改变多羟基化合物的结构、分子量等，可以在较大范围内改变聚氨酯材料的性能。现在聚氨酯材料在合成革、真皮皮革、包装材料、合成纤维、产品粘合等领域得到广泛的应用。目前市场中使用的聚氨酯胶粘剂非常广泛，但存在许多不足之处，普通的双组份聚氨酯胶粘剂在加温固化中不宜温度过高，高温固化使产品的着色性凸显，破坏了成品的 大打折扣，而且在60°C 80°C固化中异氰酸酯基固化剂的异氰酸酯基极易与空气中的水分发生反应，使其失去反应活性及反应性能，降低了粘合剂的性能，提高了生产成本。如何屏蔽易产生黄变的基团的活性，使其在高温时处于不活泼状态，从而使产品交联性大大提高，避免了水分对固化剂的干扰，减少固化剂的使用量，降低生产成本，同时还须保证产品的粘合效果以及应用的范围，成为目前研究的方向。
发明内容
本发明的目的正是解决现有技术中如何屏蔽易产生黄变的基团的活性，使其在高温时处于不活泼状态，从而使产品交联性大大提高，避免了水分对固化剂的干扰，减少了固化剂的使用量降低了生产成本的方法，通过使用两种以上的异氰酸酯，反应的活性不同，改变了分子结构的状态，使产品的内聚力发生了变化，从而提高了产品的粘合效果以及应用的范围。为了达到上述目的，本发明的这种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法是这样实现的在反应设备中首先加入溶剂，然后再加入两种或两种以上不同类型的多异氰酸酯和低聚物多元醇，在氮气的保护下升温至55 65°C，加入有机铋类催化剂反应I 3h，然后加扩链剂再在氮气的保护下升温至70 V 85°C下，反应2 3h，得到聚氨酯预聚体，力口入溶剂调整预聚体达到预期的固含量，同时将预聚体降温至55 65°C并向该聚氨酯预聚体中加入占聚氨酯预聚体总量O. 5%耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后出料；其中溶剂、多异氰酸酯、低聚物多元醇、扩链剂以及有机铋类催化剂的质量比为200 500 30 40 : 100 : 5 15 : O.01 O. 02。进一步地，所述的多异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷_4，4' - 二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多二异氰酸酯、液化二苯基甲烷-4，4/ -二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或多种复配。进一步地，所述的低聚物多元醇包括聚酯多元醇或聚醚多元醇。进一步地，所述的扩链剂包括乙二醇、一缩二乙二醇、1，4_ 丁二醇、1，3_ 丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、甘油、山梨醇、季戊四醇中的一种或多种复配。进一步地，所述的耐高温抗老化剂包括2，6_ 二叔丁基对甲酚、4，4_ 二叔辛基-二苯胺、四亚甲基β-丙酸季戊四醇酯、2-(2'-羟基-3'，5' -二叔丁基)苯基-5氯代苯并三唑、碳化二亚胺中的一种或多种复配。进一步地，所述溶剂包括N，N-二甲基甲酰胺、丁酮、丙酮、环己酮、醋酸乙酯、碳酸二甲酯、醋酸甲酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯中的两种复配或两种以上的复配。进一步地，所述的聚酯多元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二 醇酯二醇、聚己二酸_1，4 丁二醇酯二醇、聚碳酸酯二醇或聚己内酯二醇；所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃二醇或四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇。使用时，将本发明所制得的浆料与以-NCO为封端的多异氰酸酯固化剂混合得到双组份聚氨酯胶粘剂。本发明与已有技术相比具有耐黄变、粘合性能好，生产成本低等特点。
具体实施例方式以下结合实施例与对照例对本发明实质和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例I :将200g 二甲基甲酰胺投入到反应容器中，然后再将IOOg分子量为2000的聚氧化丙烯二醇投入到反应容器中、开动反应容器的搅拌器，然后再将甲苯二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯的混合物40g投入，在氮气的保护下升温至60°C左右，加入有机Bi催化剂I 2滴(约O. 5 I克)反应2h，然后加扩链剂乙二醇IOg再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应3h得到聚氨酯预聚体，加入150克左右的二甲基甲酰胺调整固含量至30% ±1，将预聚体降温至60°C左右，向该聚氨酯预聚体中加入O. 75g耐高温抗老化齐U，搅拌10 20min后降温出料。实施例2.将200g二甲基甲酰胺投入到反应容器中，然后再将IOOg分子量为1500的聚酯二醇投入到反应容器中、开动反应容器的搅拌器，然后再将甲苯二异氰酸酯与六亚甲基二异氰酸酯的混合物35g投入，在氮气的保护下升温至60°C左右，加入有机Bi催化剂I 2滴(约O. 5 I克)反应2h，然后加扩链剂I. 4- 丁二醇13. 06g再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应3h得到聚氨酯预聚体，加入145. 5克左右的二甲基甲酰胺调整固含量至30% ±1，将预聚体降温至60°C左右，向该聚氨酯预聚体中加入O. 75g耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后降温出料。实施例3.将200g二甲基甲酰胺投入到反应容器中，然后再将IOOg分子量为1500的聚酯二醇投入到反应容器中、开动反应容器的搅拌器，然后再将甲苯二异氰酸酯与六亚甲基二异氰酸酯的混合物35g投入，在氮气的保护下升温至60°C左右，加入有机Bi催化剂I 2滴(约O. 5 I克)反应2h，然后加扩链剂乙二醇9g再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应3h得到聚氨酯预聚体，加入136克左右的二甲基甲酰胺调整固含量至30% ±1，将预聚体降温至60°C左右，向该聚氨酯预聚体中加入O. 75g耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后降温出料。实施例4.将200g二甲基甲酰胺投入到反应容器中，然后再将IOOg分子量为1000的聚氧化丙烯二醇投入到反应容器中、开动反应容器的搅拌器，然后再将二苯基甲烷-4，4' - 二异氰酸酯与六亚甲基二异氰酸酯的混合物投入36. 37g，在氮气的保护下升温至60°C左右，加入有机Bi催化剂I 2滴(约O. 5 I克)反应2h，然后加扩链剂乙二醇5g再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应3h得到聚氨酯预聚体，加入130克左右的二甲基甲酰胺调整固含量至30% ±1，将预 聚体降温至60°C左右，向该聚氨酯预聚体中加入O. 75g耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后降温出料。实施例5.将200g二甲基甲酰胺投入到反应容器中，然后再将IOOg分子量为3000的聚酯二醇投入到反应容器中、开动反应容器的搅拌器，然后再将二苯基甲烷_4，4' -二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯的混合物投入30g，在氮气的保护下升温至60°C左右，力口入有机Bi催化剂I 2滴(约O. 5 I克)反应2h，然后加扩链剂乙二醇10. 38g再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应3h得到聚氨酯预聚体，加入128克左右的二甲基甲酰胺调整固含量至30% ±1，将预聚体降温至60°C左右，向该聚氨酯预聚体中加入O. 75g耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后降温出料。以上所述仅为本发明的部分实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 在反应设备中首先加入溶剂，然后再加入两种或两种以上不同类型的多异氰酸酯和低聚物多元醇，在氮气的保护下升温至55 65°C，加入有机铋类催化剂反应I 3h，然后加扩链剂再在氮气的保护下升温至70°C 85°C下，反应2 3h，得到聚氨酯预聚体，加入溶剂调整预聚体达到预期的固含量，同时将预聚体降温至55 65°C并向该聚氨酯预聚体中加入占聚氨酯预聚体总量O. 5%耐高温抗老化剂，搅拌10 20min后出料；其中溶剂、多异氰酸酯、低聚物多元醇、扩链剂以及有机铋类催化剂的质量比为200 500 30 40 100 : 5 15 : O. 01 O.02。
2.根据权利要求I所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述的多异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷_4，4' - 二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多二异氰酸酯、液化二苯基甲烷_4，4' -二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或多种复配。
3.根据权利要求I所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述的低聚物多元醇包括聚酯多元醇或聚醚多元醇。
4.根据权利要求I所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述的扩链剂包括乙二醇、一缩二乙二醇、1，4_ 丁二醇、1，3_ 丁二醇、1，6_己二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、甘油、山梨醇、季戊四醇中的一种或多种复配。
5.根据权利要求I所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述的耐高温抗老化剂包括2，6- 二叔丁基对甲酚、4，4- 二叔辛基-二苯胺、四亚甲基β-丙酸季戊四醇酯、2_(2'-羟基-3'，5, -二叔丁基)苯基-5氯代苯并三唑、碳化二亚胺中的一种或多种复配。
6.根据权利要求I所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述溶剂包括N，N-二甲基甲酰胺、丁酮、丙酮、环己酮、醋酸乙酯、碳酸二甲酯、醋酸甲酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯中的两种复配或两种以上的复配。
7.根据权利要求3所述的一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，其特征在于所述的聚酯多元醇包括聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸_1，4 丁二醇酯二醇、聚碳酸酯二醇或聚己内酯二醇；所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚四氢呋喃二醇或四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇。
全文摘要
本发明涉及一种高温抗黄变聚氨酯胶粘剂浆料的制备方法，属于胶粘剂技术领域。其制备方法是在反应设备中首先加入溶剂，然后再加入两种或两种以上不同类型的多异氰酸酯和低聚物多元醇，在氮气的保护下升温至55～65℃，加入有机铋类催化剂反应1～3h，然后加扩链剂再在氮气的保护下升温至70℃～85℃下，反应2～3h，得到聚氨酯预聚体，加入溶剂调整预聚体达到预期的固含量，同时将预聚体降温至55～65℃并向该聚氨酯预聚体中加入占聚氨酯预聚体总量0.5％耐高温抗老化剂，搅拌10～20min后出料；其中溶剂、多异氰酸酯、低聚物多元醇、扩链剂以及有机铋类催化剂的质量比为200～500∶30～40∶100∶5～15∶0.01～0.02。本发明与已有技术相比具有耐黄变、粘合性能好，生产成本低等特点。
文档编号C08G18/66GK102838963SQ20121034646
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月13日 优先权日2012年9月13日
发明者张明利 申请人:张明利