高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂及制备方法与流程

文档序号:12095287阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,包括聚酯多元醇,聚酯多元醇在亲水扩链剂、催化剂作用下与多异氰酸酯反应形成聚酯多元醇-多异氰酸酯预聚体,该预聚体加入氨基磺酸钠盐、去离子水、助剂、小分子扩链剂后形成水性聚氨酯分散体或乳液;其特征是聚酯多元醇采用叔碳酸缩水甘油酯单体与多元酸、二元酸酐、环氧基单体在触媒、阻聚剂、抗氧化剂的作用下聚合形成。

2.根据权利要求1所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是催化剂采用三氟化硼-葵酸二甲酯或钛酸四丁酯。

3.根据权利要求1或2所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是叔碳酸缩水甘油酯采用总碳数为7~10的叔碳酸缩水甘油酯,环氧当量为240g/mol,沸程为251~278℃,在23℃常温下粘度7.1mPa/s;多元酸采用脂肪二元酸和芳香族二酸中的一种或多种;二元酸酐采用丁二酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐中的一种或多种;环氧基单体采用环氧环己烷、甲基丙烯酸缩水甘油酯、缩水甘油基环氧树脂、双酚A型低粘度环氧树脂、总碳数为7~10的叔碳酸缩水甘油酯中的一种或多种;小分子扩链剂采用乙二醇、1,4-丁二醇等小分子二醇或乙二胺。

4.根据权利要求1或2所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1或2所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是触媒采用三氟化硼-葵酸二甲酯,以及钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的一种。

6.根据权利要求3所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。

7.根据权利要求3所述的高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂,其特征是触媒采用三氟化硼-葵酸二甲酯,以及钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的一种。

8.一种高固含低粘度水性聚氨酯胶粘剂的制备方法,包括制备预制聚酯多元醇和制备水性聚氨酯分散体或乳液两个步骤,其特征是采用以下工艺步骤:

一、制备预制聚酯多元醇

1)将多元酸40~120份、抗氧化剂0.1~0.2份,投料入1000L反应釜,升温至152±2℃,加热熔融后抽真空脱水0.5小时;

2)预先混合叔碳酸缩水甘油酯150~450份、钛酸四丁酯或钛酸四异丙酯0.01~0.05份、三氟化硼-葵酸二甲酯0.01~0.05份、阻聚剂0.01~0.05份,通入氮气,并打开冷凝装置回流,中速搅拌下在30~40分钟内滴加入以上反应釜,常压反应1~2小时;

3)中速搅拌下,投料二元酸酐200~300份入以上反应釜,反应2~3小时;

4)预先混合环氧基单体200~500份、三氟化硼-葵酸二甲酯0.01~0.05份、阻聚剂0.01~0.05份,中速搅拌下在30~40分钟内滴加入以上反应釜,反应3~4小时;

5)测试酸值≤1.0mgKOH/g为合格,用200kg/桶过滤包装备用;

二、制备水性聚氨酯分散体或乳液

1)投料预制聚酯多元醇500~1000份入6000L反应釜,升温至115℃,抽真空脱水0.5小时,打开回流冷凝阀,通入氮气保护;

2)降温至80℃,中速搅拌下,30~40分钟内滴加多异氰酸酯300~600份入以上反应釜,反应1~1.5小时;

3)投料小分子二醇20~50份入以上反应釜,继续反应1小时;降温至70℃,投催化剂1~5份、助剂100~200份,继续反应2小时;

4)降温至60℃,在分散盘边缘线速度为12m/s以上的转速剪切下,快速加入氨基磺酸钠盐60~150份,然后高速搅拌30分钟;

5)高速搅拌下,缓慢滴加去离子水500~1500份,乳化结束持续搅拌30分钟;

6)加入乙二胺比去离子水为1比5的混合溶液100~300份,慢速搅拌1.5小时;

7)调整PH值在6~7之间,加入助剂0.2~0.5份,经检测合格后,用80目过滤网过滤包装。

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