一种双重响应性复合粘胶剂的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及粘胶剂，特别涉及一种双重响应性复合粘胶剂。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的发展和人们对环境保护的日益重视，无论是工业用品还是家庭日 用品都在朝着环境友好型的趋势发展，传统的溶剂型粘胶剂正逐渐被水性粘胶剂取代，其 中，水性聚氨酯粘胶剂由于其具有无毒、不燃、无污染等优点，并且兼具聚氨酯材料的结构 特征和优异的性能，对水性聚氨酯粘胶剂的开发和应用研究越来越多，为新型环保材料的 使用提供了广阔的应用前景。水性聚氨酯粘胶剂是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的 胶粘剂。
[0003] 水性聚氨酯胶粘剂除了保持聚氨酯的优点外，与溶剂型聚氨酯胶粘剂相比，还具 有以下独特之处： (1) 以水为介质，无毒不燃，无公害、无危险，气味小，不污染环境，节省能源，适用于易 被有机溶剂侵蚀的基材； (2) 粘度较低，且可用水溶性增稠剂和水进行调节，操作方便，残胶易于清理； (3) 可与多种水性树脂混合，利于改进性能和降低成本，但要注意离子性质和酸碱性， 以防凝聚； (4) 含有羧基、羟基等基团，在适宜条件下可参与反应，产生交联，提高性能； (5) 对非极性基材的湿润性差； (6) 干燥速度慢，初始粘性低，并且耐水性不佳。
[0004]水凝胶(Hydrogel)是以水为分散介质的凝胶。具有网状交联结构的水溶性高分子 中引入一部分疏水基团和未水残基，未水残基与水分子结合，将水分子连接在网状内部，而 疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。是一种高分子网络体系，性质柔软，能保持一定的形状， 能吸收大量的水。
[0005] 为了更好的提高水性聚氨酯的综合性能，中国专利201510041516.5,公开了一种 温敏型水性聚氨酯粘胶剂及其制备方法，主要用于电子器件粘接组装领域。本发明采用结 晶型聚酯二元醇与脂肪族异氰酸酯反应，并引入亲水组分和环氧树脂，得到一种温敏型水 性聚氨酯粘胶剂。该黏胶剂在应用温度区间内有一开关温度，其粘结强度在开关温度前后 表现出温度响应特性，在开关温度以下对电子器件具有良好的粘接性；当加热到开关温度 以上时，粘接强度明显降低，使得电子器件可以被轻易拆除。这回给电子器件的拆卸、组装、 更换、回收利用带来极大便利，具有广阔的应用前景。然而，该发明的温敏性对其水性聚氨 酯粘胶剂的粘接牢度具有一定的影响。
【发明内容】
[0006] 为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种双重响应性复合粘胶剂。 [0007]为达到上述目的，本发明的技术方案是： 一种双重响应性复合粘胶剂，所述粘胶剂由以下组分按所示质量份数组成:水性聚氨 酯：15-35份，DMAEMA/NIPAM共聚物：10-25份，氧化淀粉：15-18份，羧甲基纤维素：1-5份，助 剂:8-15份，水:7-18份。
[0008] 进一步地，所述粘胶剂由以下组分按所示质量份数组成：水性聚氨酯：28份， DMAEMA/NIPAM共聚物：19份，氧化淀粉：17.5份，羧甲基纤维素:3.2份，助剂：12.8份，水：14 份。
[0009] 且，所述水性聚氨酯为脂肪族水性聚氨酯，所述脂肪族水性聚氨酯由脂肪族异氰 酸酯与脂肪族多元醇反应而成。
[0010] 再有，所述水性聚氨酯的相对分子量为6000-20000 g/mol。
[0011] 另，所述DMAEMA/NIPAM共聚物的相对分子量为4000-10000 g/mol〇 [0012 ]同时，所述助剂为分散剂、稳定剂及消泡剂。
[0013] -种双重响应性复合粘胶剂的制备方法，包括如下步骤： (1)水性聚氨酯的制备:将脂肪族异氰酸酯、脂肪族多元醇、亲水性扩链剂和催化剂混 合，反应后得到预聚体；向所述预聚体中加入中和剂，搅拌反应后得到中间产物，向所述中 间产物中加入水和扩链剂，搅拌、分散后得到水性聚氨酯； (2 ) DMAEMA/NIP AM共聚物的制备：将DMAEMA和NIP AM通过水溶液聚合法制备得到 DMAEMA/NIPAM共聚物，其中交联剂为N，N亚甲基双丙烯酰胺； (3 )在水性聚氨酯中缓慢加入DMAEMA/NIPAM共聚物、氧化淀粉、羧甲基纤维素、助剂，以 300-500转/分的速度进行搅拌，加热回流，反应至少6h，反应完成后自然冷却至室温，得到 目标产物。
[0014] 本发明的有益效果在于： (1) 本发明提供的一种双重响应性复合粘胶剂，所述粘胶剂中的DMAEMA/NIPAM共聚物 在制备过程中形成三维网状结构，并将水性聚氨酯包裹在三维网状结构中，最终制备得到 的粘胶剂具有尚强度和持久的粘接性； (2) 由于甲基丙烯酸-N，N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)分别是 pH敏感性单体和温度敏感性单体，因此，形成的粘胶剂同时具有pH及温度刺激响应性，可以 通过改变pH及温度，来调节粘胶剂的粘接性能。
【具体实施方式】
[0015] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例进一步详 细说明。
[0016] 实施例1 一种双重响应性复合粘胶剂，所述粘胶剂由以下组分按所示质量份数组成:水性聚氨 酯：28份，DMAEMA/NIPAM共聚物：19份，氧化淀粉：17.5份，羧甲基纤维素:3.2份，助剂：12.8 份，水：14份。
[0017] 且，所述水性聚氨酯为脂肪族水性聚氨酯，所述脂肪族水性聚氨酯由脂肪族异氰 酸酯与脂肪族多元醇反应而成。
[0018] 再有，所述水性聚氨酯的相对分子量为10000 g/mol。
[0019] 另，所述DMAEMA/NIPAM共聚物的相对分子量为5000 g/mol〇
[0020] 同时，所述助剂为分散剂、稳定剂及消泡剂。
[0021] -种双重响应性复合粘胶剂的制备方法，包括如下步骤： (1)水性聚氨酯的制备:将脂肪族异氰酸酯、脂肪族多元醇、亲水性扩链剂和催化剂混 合，反应后得到预聚体；向所述预聚体中加入中和剂，搅拌反应后得到中间产物，向所述中 间产物中加入水和扩链剂，搅拌、分散后得到水性聚氨酯； (2 ) DMAEMA/NIP AM共聚物的制备：将DMAEMA和NIP AM通过水溶液聚合法制备得到 DMAEMA/NIPAM共聚物，其中交联剂为N，N ' -亚甲基双丙烯酰胺； (3 )在水性聚氨酯中缓慢加入DMAEMA/NIPAM共聚物、氧化淀粉、羧甲基纤维素、助剂，以 300转/分的速度进行搅拌，加热回流，反应6h，反应完成后自然冷却至室温，得到目标产物。 [0022] 实施例2 一种双重响应性复合粘胶剂，所述粘胶剂由以下组分按所示质量份数组成:水性聚氨 酯：15份，DMAEMA/NIPAM共聚物：10份，氧化淀粉：15份，羧甲基纤维素:5份，助剂:8份，水:8 份。
[0023] 且，所述水性聚氨酯为脂肪族水性聚氨酯，所述脂肪族水性聚氨酯由脂肪族异氰 酸酯与脂肪族多元醇反应而成。
[0024] 再有，所述水性聚氨酯的相对分子量为6000 g/mol。
[0025] 另，所述DMAEMA/NIPAM共聚物的相对分子量为4000 g/mol。
[0026] 同时，所述助剂为分散剂、稳定剂及消泡剂。
[0027] -种双重响应性复合粘胶剂的制备方法，包括如下步骤： (1)水性聚氨酯的制备:将脂肪族异氰酸酯、脂肪族多元醇、亲水性扩链剂和催化剂混 合，反应后得到预聚体；向所述预聚体中加入中和剂，搅拌反应后得到中间产物，向所述中 间产物中加入水和扩链剂，搅拌