一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂及其制备方法技术

一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂及其制备方法，属于环保及生态制革技术领域，包括如下重量份数的物质：聚四氢呋喃醚260‑280份，聚丙二醇0‑36份，甲苯二异氰酸酯70‑72份，环氧树脂3‑6份，抗氧化剂1‑2份，新戊二醇0‑8份，二羟甲基丁酸12份，辛酸亚锡0.03‑0.04份，丙酮40份，N,N‑二甲基乙醇胺6.5‑7份，去离子水350‑450份。本发明专利技术制备的水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，具有固含量较高、剥离强度较高和环境友好性的特点；另外本发明专利技术制备的水性环氧聚氨酯贴面粘合剂在低温下初粘性保持时间较长，对现场工艺预留的可操作时间较为充足，在进行高温烘时具有易干燥及粘结性高的特点，能广泛应用于真皮和超纤合成革方面，具有广阔的市场前景。

A kind of waterborne epoxy polyurethane adhesive and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂及其制备方法
本专利技术属于环保及生态制革
，具体地说是一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂及其制备方法。
技术介绍
真皮制革厂及超纤合成革厂的后处理工段普遍使用贴面工艺，目前使用比较多的工艺为溶剂型贴面工艺，及首先于离型纸成型溶剂型面，再使用溶剂型贴面粘合剂进行基布与面的贴合。溶剂型贴面工艺中所使用了较多的二甲基甲酰胺(DMF)，国家已严格限制了使用量，迫使真皮制革厂及超纤合成革厂进行工艺升级转型。但是目前的水性环氧聚氨酯性由于固含量低等种种原因，不能达不到贴面粘合剂的要求，故而现在急需一种具备较高性能的环保型水性聚氨酯贴面粘合剂。
技术实现思路
本专利技术提供一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，用以解决现有技术中的缺陷。本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，包括如下重量份数的物质：聚四氢呋喃醚260-280份，聚丙二醇0-36份，甲苯二异氰酸酯70-72份，环氧树脂3-6份，抗氧化剂1-2份，新戊二醇0-8份，二羟甲基丁酸12份，辛酸亚锡0.03-0.04份，丙酮40份，N,N-二甲基乙醇胺6.5-7份，去离子水350-450份。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的聚四氢呋喃醚的数均分子量为2000，所述的聚丙二醇的数均分子量为400。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的抗氧化剂为Basf1010。一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一：向反应器中加入聚四氢呋喃醚，密封抽取真空，在负压为-0.08MPa，温度为110℃的条件下对聚四氢呋喃醚进行脱水，脱水时间为1.5h；步骤二：聚四氢呋喃醚脱水完成后将其转移至预聚反应釜中，降温到70℃以下，抽取甲苯二异氰酸酯，环氧树脂，再加入抗氧化剂，升温至85℃开始计时进行第一步预聚反应，反应时2h；步骤三：第一步预聚反应完成后，降温至60℃，投入新戊二醇，二羟甲基丁酸和辛酸亚锡，加入丙酮，升温至75℃进行第二步扩链预聚反应，反应3h；步骤四：第二步扩链预聚反应完成后，随后进行降温，预聚体降低至60℃，将预聚体转移至乳化釜中，向乳化釜中加入N,N-二甲基乙醇胺，进行第三步中和扩链反应，反应30s，加入去离子水，去离子水温度为10℃，搅拌转速1500-2000r/min,进行转相，转相完成后降低转速至500-1000r/min，搅拌反应0.5h；步骤五：步骤四混合搅拌完成后，将混合物转移至蒸馏釜，加热升温至60-65℃进行脱丙酮操作，时间为0.5h，脱丙酮操作完成后，降温后静止12h，过100目滤布后得水性环氧聚氨酯乳液，保存于储藏罐中。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂应用方法为：按照水性环氧聚氨酯乳液：流平剂：渗透剂：增稠剂=1000:4:2:2.2，称取水性环氧聚氨酯乳液、流平剂、渗透剂以及增稠剂，向水性环氧聚氨酯乳液中加入流平剂和渗透剂，使用机械搅拌装置搅拌均匀，再加入增稠剂，根据产品要求调至所需颜色，采用刮涂的方式进行上料操作，采用离型纸上刮涂面层烘干后再刮涂粘合剂的操作。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的流平剂为Silok8141；如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的渗透剂为Silok8241。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的增稠剂为WH605。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的增稠剂在使用前用乙二醇或二乙二醇丁醚按1:1进行稀释。一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一：向反应器中加入聚四氢呋喃醚和聚丙二醇，密封抽取真空，在负压为-0.08MPa，温度为110℃的条件下对聚四氢呋喃醚进行脱水，脱水时间为1.5h；步骤二：聚四氢呋喃醚和聚丙二醇脱水完成后，降温至70℃，抽取甲苯二异氰酸酯，环氧树脂，再加入抗氧化剂，升温至85℃开始计时进行第一步预聚反应，反应时2h；步骤三：第一步预聚反应完成后，降温至60℃，投入二羟甲基丁酸和辛酸亚锡，加入一半量的丙酮，升温至75℃进行第二步扩链预聚反应，反应3h；步骤四：第二步扩链预聚反应完成后，随后进行降温，降温过程中加入另一半量的丙酮，预聚体降低至60℃，将预聚体转移至乳化釜中，向乳化釜中加入N,N-二甲基乙醇胺，进行第三步中和扩链反应，反应30s，加入去离子水，去离子水温度为10℃，搅拌转速1500-2000r/min,进行转相，转相完成后降低转速至1500-2000r/min，搅拌反应0.5h；步骤五：步骤四混合搅拌完成后，将混合物转移至蒸馏釜，加热升温至60-65℃进行脱丙酮操作，时间为0.5h，脱丙酮操作完成后，降温后静止12h，过100目滤布后得水性环氧聚氨酯乳液，保存于储藏罐中。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂应用方法为：按照水性环氧聚氨酯乳液：流平剂：渗透剂：增稠剂=1000:5:1:2，称取水性环氧聚氨酯乳液、流平剂、渗透剂以及增稠剂，向水性环氧聚氨酯乳液中加入流平剂和渗透剂，使用机械搅拌装置搅拌均匀，再加入增稠剂，根据产品要求调至所需颜色，采用刮涂的方式进行上料操作，采用离型纸上刮涂面层烘干后再刮涂粘合剂的操作。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的流平剂为Silok8141；如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的渗透剂为Silok8241。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的增稠剂为WH605。如上所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，所述的增稠剂在使用前用乙二醇或二乙二醇丁醚按1:1进行稀释。本专利技术的优点是：1、本专利技术制备的水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，具有固含量较高、剥离强度较高和环境友好性的特点；另外本专利技术制备的水性环氧聚氨酯贴面粘合剂在低温下初粘性保持时间较长，对现场工艺预留的可操作时间较为充足，在进行高温烘时具有易干燥及粘结性高的特点，本专利制备的水性环氧聚氨酯贴面粘合剂应用于真皮和超纤合成革后，在美国标准及欧盟标准挥发物的检测下，挥发物质均能满足要求，可满足出口要求，因此具有广阔的市场前景；2、现有水性贴面聚氨酯树脂固含量普遍偏低，水性环氧聚氨酯贴面粘合剂的产品品种较少固含量更低，固含量低将导致很多弊端，例如现场施工要求的烘干线长度更长，起烘温度更低，工艺操作时间必定延长，生产成本增加。本专利技术固含量高可减少设备的投入，减少烘干线及加热烘干时的能耗；3、现有市场对贴面粘合级的剥离性能要求较高，鞋材普遍要求剥离强度80N/3cm以上，传统水性聚氨酯很难达到要求，本专利技术引入环氧树脂可以从最根本提高水性聚氨酯的粘合力，充分提高剥离性能；4、目前市场对耐水解的要求为，常温10%氢氧化钠溶液浸泡24小时后，剥离性能保持在75%以上。另外还要求树脂耐水解，膜进行测试时物性也保持75%以上。本专利技术从原材料开始进行选材提耐水解，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，其特征在于：包括如下重量份数的物质：/n聚四氢呋喃醚260-280份，聚丙二醇0-36份，甲苯二异氰酸酯70-72份，环氧树脂3-6份，抗氧化剂1-2份，新戊二醇0-8份，二羟甲基丁酸12份，辛酸亚锡0.03-0.04份，丙酮40份， N,N-二甲基乙醇胺6.5-7份，去离子水350-450份。/n

【技术特征摘要】
1.一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，其特征在于：包括如下重量份数的物质：
聚四氢呋喃醚260-280份，聚丙二醇0-36份，甲苯二异氰酸酯70-72份，环氧树脂3-6份，抗氧化剂1-2份，新戊二醇0-8份，二羟甲基丁酸12份，辛酸亚锡0.03-0.04份，丙酮40份，N,N-二甲基乙醇胺6.5-7份，去离子水350-450份。


2.根据权利要求1所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，其特征在于：所述的聚四氢呋喃醚的数均分子量为2000，所述的聚丙二醇的数均分子量为400。


3.根据权利要求1所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂，其特征在于：所述的抗氧化剂为Basf1010。


4.一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：向反应器中加入聚四氢呋喃醚，密封抽取真空，在负压为-0.08MPa，温度为110℃的条件下对聚四氢呋喃醚进行脱水，脱水时间为1.5h；
步骤二：聚四氢呋喃醚脱水完成后将其转移至预聚反应釜中，降温到70℃以下，抽取甲苯二异氰酸酯，环氧树脂，再加入抗氧化剂，升温至85℃开始计时进行第一步预聚反应，反应时2h；
步骤三：第一步预聚反应完成后，降温至60℃，投入新戊二醇，二羟甲基丁酸和辛酸亚锡，加入丙酮，升温至75℃进行第二步扩链预聚反应，反应3h；
步骤四：第二步扩链预聚反应完成后，随后进行降温，预聚体降低至60℃，将预聚体转移至乳化釜中，向乳化釜中加入N,N-二甲基乙醇胺，进行第三步中和扩链反应，反应30s，加入去离子水，去离子水温度为10℃，搅拌转速1000-2000r/min,进行转相，转相完成后降低转速至500-800r/min，搅拌反应0.5h；
步骤五：步骤四混合搅拌完成后，将混合物转移至蒸馏釜，加热升温至60-65℃进行脱丙酮操作，时间为0.5h，脱丙酮操作完成后，降温后静止12h，过100目滤布后得水性环氧聚氨酯乳液，保存于储藏罐中。


5.根据权利要求4所述的一种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂的制备方法，其特征在于：所述的种水性环氧聚氨酯贴面粘合剂应用方法为：
按照水性环氧聚氨酯乳液：流平剂：渗透剂：增稠剂=1000:4:2:2.2，称取水性环氧聚氨酯乳液、流平剂、渗透剂以及增稠剂，向水性环氧聚氨酯乳液中加入流平剂和渗透剂，使用机械搅拌装置搅拌均匀，再加入增稠剂，根据产品要求调至所需颜色，采用刮涂的方式进行上料操作，采用离型纸上刮涂面层烘干后再刮...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐旭东，陈玉国，宁继鑫，刘娅林，张留成，郭翠娟，陈建栋，郑萍，赵继光，高云峰，
申请(专利权)人：山东天庆科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37