一种水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法技术

技术编号:10522305 阅读:99 留言:0更新日期:2014-10-08 19:18
本发明专利技术提供了一种水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法。该水性聚氨酯胶黏剂包括预聚物和水,所述预聚物分散到水中后形成溶液,溶液的固含量为50%;其中,所述预聚物包括如下原料组成:聚乙二醇、聚酯二元醇、羧酸型亲水性扩链剂、二异氰酸酯和小分子扩链剂;以摩尔比计,二异氰酸酯︰聚乙二醇︰聚酯二元醇︰羧酸型亲水性扩链剂︰小分子扩链剂=(25-40)∶X∶(10-X)∶(7.5-15)∶(7.5-15),其中,X取值0到10之间、包括0和10的任意数值。本发明专利技术还提供上述水性聚氨酯胶黏剂的制备方法。本发明专利技术制备的水性聚氨酯胶黏剂固含量高,分散稳定性好,使它不仅保留了传统溶剂型聚氨酯胶黏剂的一些优良性能,更具有安全、不易燃烧、不污染环境、剥离强度高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于胶黏剂

技术介绍
现有技术中,国内研发生产的大多数聚氨酯胶黏剂都是溶剂型的,这种溶剂型的 胶黏剂的使用这对我国环境造成了很大的压力,为了响应环保的要求,现在国内外越来越 多的人都在研发性能优异的水性聚氨酯胶黏剂,以此而取代溶剂型的胶黏剂。但是现有水 性聚氨酯胶黏剂的剥离强度普遍很低,远远达不到溶剂型胶黏剂的剥离强度,满足不了使 用要求。 在我国,由于受到价格、原料等方面的影响,水性聚氨酯胶黏剂所使用的多元醇主 要是使用聚醚型的醇,常用的多以聚氧化丙烯醚二醇为主要原料,这种乳液的胶膜在强度 方面有一些缺陷;而国外多元醇主要使用聚酯型的,常用的有聚己二酸丁二醇酯(PBA),因 其结构中含有的强极性酯基,所以与极性基材的粘接力好,抗热氧化性也比聚醚型好。聚己 内酯多元醇与普通聚酯多元醇相比较,制备的聚氨酯在耐磨、耐氧化、耐化学介质和抗撕裂 方面更胜一筹,但国内以聚己内酯二元醇制备的产品较少,专利CN102827570A中采用聚酯 多元醇制备了固含量为50%的鞋用胶黏剂,但得到的胶黏剂的初粘力偏低,有待改善。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的缺陷,本专利技术的目的是一种水性聚氨酯胶黏剂及其制备 方法,能够解决水性环保的聚氨酯胶黏剂固含量低,剥离强度低的问题。 本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现: -种水性聚氨酯胶黏剂,包括预聚物和水,所述预聚物分散到水中后形成溶液,溶 液的固含量为50% (可以为50%以上);其中,所述预聚物包括如下原料组成: 聚乙二醇(PEG)、聚酯二元醇、羧酸型亲水性扩链剂、二异氰酸酯和小分子扩链剂; 以摩尔比计,二异氰酸酯:聚乙二醇:聚酯二元醇:羧酸型亲水性扩链剂:小分子扩链剂 = (25-40) : X : (10-X) : (7.5-15) : (7.5-15),其中,X 取值 0 到10 之间、包括 0 和 10 的任意数值。 上述的水性聚氨酯胶黏剂中,聚乙二醇、聚酯二元醇分别为聚醚型和聚酯型的多 元醇,两者按照不同比例混合使用,得到的胶黏剂的性能比单独使用聚醚型或单独使用聚 酯型都要高出很多;优选的,所述聚乙二醇为PEG2k,所述聚酯二元醇为分子量2000的聚酯 二元醇,但不限于此。 根据具体实施方案,上述的水性聚氨酯胶黏剂中,固含量50%实际操作时是指预 聚物和水的重量比例等于1:1。 上述的水性聚氨酯胶黏剂中,优选的,所述预聚物的原料还包括催化剂,其用量为 预聚物总重量的〇. Olwt% -0. lwt% ;更优选的,所述催化剂包括辛酸亚锡和/或二月桂酸 二丁基锡,但不限于此。 toon] 上述的水性聚氨酯胶黏剂中,优选的,所述预聚物的原料还包括中和剂,以摩尔比 计,羧酸型亲水性扩链剂:中和剂=1 : 1;更优选的,所述中和剂为三乙胺(TEA),但不限 于此。 上述的三乙胺为中和剂,中和剂可以中和羧酸型亲水性扩链剂中的-C00H。 上述的水性聚氨酯胶黏剂中,优选的,所述聚酯二元醇包括聚己二酸-1,4- 丁二 醇酯、聚己二酸-1,6-丁二醇酯、聚ε-己内酯、聚碳酸酯二元醇、聚四氢呋喃醚等中的一种 或几种的组合。 上述的水性聚氨酯胶黏剂中,优选的,所述二异氰酸酯包括脂肪族的二异 氰酸酯、脂环族的二异氰酸酯、芳香族的二异氰酸酯等中的一种或几种的组合;所 述脂肪族的二异氰酸酯包括 〇nc-(ch2)4-nco、onc-(ch2)6-nco、onc-(ch 2)8-nco、 0NC-(CH2)12-NC0、1,5-二异氰酸-2-甲基戊烷等中的一种或几种的组合;所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性聚氨酯胶黏剂,包括预聚物和水,所述预聚物分散到水中后形成溶液,溶液的固含量为50%;其中,所述预聚物包括如下原料组成:聚乙二醇、聚酯二元醇、羧酸型亲水性扩链剂、二异氰酸酯和小分子扩链剂;以摩尔比计,二异氰酸酯︰聚乙二醇︰聚酯二元醇︰羧酸型亲水性扩链剂︰小分子扩链剂=(25‑40)∶X∶(10‑X)∶(7.5‑15)∶(7.5‑15),其中,X取值0到10之间、包括0和10的任意数值。

【技术特征摘要】
1. 一种水性聚氨酯胶黏剂,包括预聚物和水,所述预聚物分散到水中后形成溶液,溶液 的固含量为50% ;其中,所述预聚物包括如下原料组成: 聚乙二醇、聚酯二元醇、羧酸型亲水性扩链剂、二异氰酸酯和小分子扩链剂;以摩尔比 计,二异氰酸酯:聚乙二醇:聚酯二元醇:羧酸型亲水性扩链剂:小分子扩链剂=(25-40 ):X: (10-X) : (7.5-15) : (7.5-15),其中,X取值0到10之间、包括0和10的任意数值。2. 根据权利要求1所述的水性聚氨酯胶黏剂,其特征在于:所述预聚物的原料还包括 催化剂,其用量为预聚物总重量的〇. Olwt% -0. lwt%;优选的,所述催化剂包括辛酸亚锡和 /或二月桂酸二丁基锡。3. 根据权利要求1所述的水性聚氨酯胶黏剂,其特征在于:所述预聚物的原料还包括 中和剂,以摩尔比计,羧酸型亲水性扩链剂:中和剂=1 : 1;优选的,所述中和剂为三乙 胺。4. 根据权利要求1所述的水性聚氨酯胶黏剂,其特征在于:所述聚酯二元醇包括聚己 二酸-1,4-丁二醇酯、聚己二酸-1,6-丁二醇酯、聚ε -己内酯、聚碳酸酯二元醇、聚四氢呋 喃醚中的一种或几种的组合。5. 根据权利要求1所述的水性聚氨酯胶黏剂,其特征在于:所述二异氰酸酯 包括脂肪族的二异氰酸酯、脂环族的二异氰酸酯、芳香族的二异氰酸酯中的一种 或几种的组合;所述脂...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓超
申请(专利权)人:新纶科技常州有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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