专利名称：一种单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及材料领域，尤其涉及一种单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法。
背景技术：
地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等。在炼制“地沟油”的过程中，动植物油经污染后发生酸败、氧化和分解等一系列化学变化，产生对人体有重毒性的物质，因地沟油中的成份是甘油三酯黄曲霉素、苯并花、醛、酮、内酯，如果地沟油一旦进入人们的口中，就会引起消化不良、头痛、头晕、肝区不适等症状，其中的有害物质会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至癌变。聚氨酯胶黏剂(Polyurethane Adhesive)是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHC00-)或异氰酸酯基(-NC0)的胶黏剂。聚氨酯胶黏剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大 类。多异氰酸酯分子链中含有异氰基(-NC0)和氨基甲酸酯基(-NH-C00-)，故聚氨酯胶黏剂表现出高度的活性与极性，与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。聚氨酯胶黏剂还具有韧性可调节、粘接工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等等特性。正是由于聚氨酯胶黏剂这种优良的粘接性能和对多种基材的粘接适应性，使其应用领域不断扩大，在国内外近年来成为发展最快的胶黏剂。有鉴于此，怎样将有害于群众身体健康的地沟油变为造福于人民的聚氨酯胶黏齐U，是本发明需要解决的问题。
发明内容
针对地沟油严重的危害性以及市场对聚氨酯胶黏剂的极大需求性，本发明的目的在于提供一种单组份聚氨酯胶黏剂，包括二异氰酸酯80 100克，聚酯150 250克，催化剂O. 02 O. 06克，助剂I 8克。优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的聚酯为地沟油合成的饱和聚酯；优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4，4'_ 二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯，其重量百分比为0% 30% ；优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的二异氰酸酯的重量百分比为13% ；优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、四甲基丁二胺或三亚乙基二胺；优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的助剂为CS-I或CS-2 ；优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的CS-I的重量为4 8克，CS-2的重量为I 3克。本发明的另一目的在于提供一种单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括提供地沟油成份中的酯和酸，与过量的醇反应产生饱和聚酯n (HOOC) -R-COOH+ (η+1)HO-R' -OH — H0-R-(C00R…COOR' )n-0H+H20 ;聚酯再与二异氰酸酯进行加成反应，得到聚氨酯R-NCO+R' -OH — RNHCOOR'具体包括以下步骤首先将地沟油成分中的酯和酸的混合物与醇按照摩尔比η η+1的比例进行反应，生成饱和聚酯，110°C 120°C抽真空-O. 07 -O. 10兆帕，脱水I 3小时后冷却，再将二异氰酸酯投入反应釜中，加温至45 55°C时加入150 250克脱水聚酯，O. 02 O. 06克催化剂，80°C反应2. 5 3. 5小时，冷却至室温后加入4 8克CS-I或者I 3克CS-2，26 27°C搅拌15分钟，得到单组份聚氨酯胶黏剂。优选地，步骤中使用的饱和聚酯的分子量为2000，官能度为2 ；优选地，步骤中使用的醇为乙二醇或者己二醇。采用本发明的单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法，原料充足，生产成本低，工艺简单，制得的产品黏度高，性能好，不但有效解决了地沟油的问题，还满足了市场的极大需求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步的详细描述。异氰酸根-NCO存在于二异氰酸酯甲苯二异氰酸酯、4，4'_ 二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等带有-NCO的所有原料中，异氰酸酯基的百分含量是根据客户的需求而设计的，一般-NCO的百分含量可以从O 30%。以下实施例均采用的是13%的含量。实施例I由于地沟油成分复杂，其中酯和酸的量取值范围较广，本实施例中采用8摩尔。首先提取地沟油成分中酯和酸的混合物8摩尔与9摩尔的醇，反应生成2000分子量2官能度的饱和聚酯，其中，酯和酸混合物的分子量为153，醇的分子量为118，官能度为2。由于酸的含量有波动，用酸度计测定其酸值，通过改变羟基的含量得到饱和聚酯。120°C抽真空-O. 09兆帕，脱水2小时后冷却，再将甲苯二异氰酸酯投入反应釜中，加温至50°C时加入208克饱和聚酯，O. 03克二月桂酸二丁基锡，80°C反应3小时，冷却至室温后加入6克CS-1，26°C搅拌15分钟，得到单组份聚氨酯胶黏剂。实施例2由于地沟油成分复杂，其中酯和酸的量取值范围较广，本实施例中采用9摩尔。首先提取地沟油成分中酯和酸的混合物8摩尔与9摩尔的醇，反应生成2000分子量2官能度的饱和聚酯，其中，酯和酸混合物的分子量为127，醇的分子量为118，官能度为2。由于酸的含量有波动，用酸度计测定其酸值，通过改变羟基的含量得到饱和聚酯。120°C抽真空-O. 09兆帕，脱水2小时后冷却，再将甲苯二异氰酸酯投入反应釜中，加温至50°C时加入208克饱和聚酯，O. 03克二月桂酸二丁基锡，80°C反应3小时，冷却至室温后加入2克CS-2，27°C搅拌15分钟，得到单组份聚氨酯胶黏剂。因此，藉由本发明的单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法，不但有效解决了地沟油的问题，还满足了市场的极大需求，同时生产成本低，工艺简单，制得的产品粘度高，性能好，具有很强的市场竞争力。上文中，描述了本发明的具体实施方式
。但是，在本领域中的普通技术人员能够理解，不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式
作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书限定的范围内。
权利要求
1.一种单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于由以下成分按重量计算制成，包括二异氰酸酯80 100克，聚酯150 250克，催化剂0. 02 0. 06克，助剂I 8克。
2.如权利要求I所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述聚酯为地沟油合成的饱和聚酯。
3.如权利要求I所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4，4'_ 二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯，其重量百分比为0% 30%。
4.如权利要求3所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述二异氰酸酯的重量百分比为13%。
5.如权利要求I所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、四甲基丁二胺或三亚乙基二胺。
6.如权利要求I所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述助剂为CS-I或CS-2。
7.如权利要求6所述的单组份聚氨酯胶黏剂，其特征在于，所述CS-I的重量为4 8克，所述CS-2的重量为I 3克。
8.—种单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤首先将地沟油成分中的酯和酸的混合物与醇按照摩尔比n n+1的比例进行反应，生成饱和聚酯，110°C 120°C抽真空-0. 07 -0. 10兆帕，脱水I 3小时后冷却，再将所述二异氰酸酯投入反应釜中，加温至45 55°C时加入150 250克脱水聚酯，0. 02 0. 06克所述催化剂，80°C反应2.5 3. 5小时，冷却至室温后加入4 8克所述CS-I或者I 3克所述CS-2，26 27°C搅拌15分钟，得到所述单组份聚氨酯胶黏剂。
9.如权利要求8所述的单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述饱和聚酯的分子量为2000，官能度为2。
10.如权利要求8所述的单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法，其特征在于，所述醇为乙二醇或者己二醇。
全文摘要
本发明提供了一种单组份聚氨酯胶黏剂，包括二异氰酸酯80～100克，聚酯150～250克，催化剂0.02～0.06克，助剂1～8克，以及该单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法。采用本发明的单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法，原料充足，生产成本低，工艺简单，制得的产品粘度高，性能好，不但有效解决了地沟油的问题，还满足了市场的极大需求。
文档编号C09J175/06GK102807834SQ20121013788
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者曹建强 申请人:苏州市胶粘剂厂有限公司