一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体及其制备方法，包括：聚酯多元醇140～180份、聚醚多元醇1～3份、羧酸型亲水化合物0.5～5份、磺酸盐亲水化合物0.5～5份、异氰酸酯15～35份、醇类扩链剂0.1～1.8份、胺类扩链剂0.5～1.2份、催化剂0.02～0.04份、中和剂1～5份、丙酮150～250份、水150～250份；聚醚多元醇采用聚氧化丙烯二醇，聚醚多元醇的数均分子量为1000～2000，羟值为51～130mgKOH/g。本发明专利技术兼有很高初期粘接强度和较弱后期粘接强度，使之具备可拆卸的临时粘接用功能，而且能有效避免产生相容性差、存贮期短、涨瓶、凝胶等质量事故。胶等质量事故。

【技术实现步骤摘要】
一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及水性聚氨酯分散体领域，尤其涉及一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体及其制备方法。

技术介绍

[0002]传统的结构胶黏剂都是可以长期发挥粘接作用，而且粘接时间越长品质越好，而随着社会发展需求的变化，近年来在一些场合中需要胶黏剂只发挥临时粘接作用。胶黏剂在发挥临时粘接作用期间，要求粘接力高，被粘接基材在进行切割、打磨、上色或者搬运等加工过程中不得脱落或分离，而等到上述加工工序完成后，要求胶黏剂的粘接力下降到一定程度，使得被粘接基材彼此之间可以轻松拆卸或者分开。中国专利申请201710874447.5中公开了一种单组份水煮胶及其制备方法，它是在丙烯酸酯类厌氧胶中添加热敏气体发生剂或者发泡剂，复配成临时粘接用胶黏剂，在切割等加工工序完毕后，放入50～100℃水中，热敏气体发生剂或者发泡剂受热产生的微小气泡可以破坏粘接面，降低粘接强度，从而使被粘接的两种基材可以轻易分开；由于该专利申请所述方案需要加入一定量的热敏气体发生剂或者发泡剂，因此该胶黏剂在加工和运输过程中容易发生相容性差而导致沉降，或者存贮期短，在高温季节运输过程中易受热释放气体导致涨瓶、凝胶等各种质量事故，造成较大经济损失。
[0003]水性聚氨酯环保无毒、低VOC、低气味，具有突出的环保和粘接性能，可以用来复配成水性胶黏剂、水性涂料、水性油墨等应用产品，具有广泛的用途。在水性涂料领域，使用水性聚氨酯分散体可以复配成可剥离的临时保护水性涂料，应用于纺织、电镀、汽车、居家等场景，如：中国专利申请202010350877.9公开了一种选择水性丙烯酸乳液作为剥离剂的临时保护水性涂料，中国专利申请201510865692.0公开了一种选择乳化硅油作为剥离剂的可临时保护的包装保护膜组合物，将剥离剂加入到水性聚氨酯涂料配方体系中，可降低水性聚氨酯涂料的粘接力，达到可剥离的临时保护作用；这些可剥离的临时保护水性聚氨酯涂料以形成可剥离的保护膜为主要目的，通过加入剥离剂等成分实现可剥离性能，但是这些临时保护水性聚氨酯涂料的粘接强度较低，无法实现在切割、打磨、上色或者搬运等复杂加工过程中不得脱落或分离的粘接功能，不能直接应用到可拆卸的临时粘接用胶黏剂领域，而且由于使用外加剥离剂，这存在体系相容性差和存贮期短等风险。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供了一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。本专利技术在临时粘接作用期间，具有很高的粘接强度，能够满足被粘接基材在切割、打磨、上色、搬运等复杂加工过程中不得脱落或分离的要求，而在上述加工过程完成后无需粘接时，粘接力可以下降到一定程度，使被粘接基材彼此之间可以轻松拆卸或者分开，并且本专利技术无需添加热敏气体发生剂、发泡剂或者剥离剂，
能够有效避免产生相容性差、存贮期短、涨瓶、凝胶等质量事故，同时本专利技术还具有环保无毒安全、低VOC、低气味等优点，适合作为主体树脂应用在可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯胶黏剂领域。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，由包括以下重量份的原料制成：
[0008][0009]其中，所述聚醚多元醇采用聚氧化丙烯二醇，并且所述聚醚多元醇的数均分子量为1000～2000，羟值为51～130mgKOH/g。
[0010]优选地，所述聚酯多元醇采用聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸己二醇酯、聚己内酯中的至少一种。
[0011]优选地，所述聚酯多元醇的数均分子量为1000～2000。
[0012]优选地，所述异氰酸酯采用异弗尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、HDI三聚体、4,4'
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二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。
[0013]优选地，所述醇类扩链剂采用1,4
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丁二醇、1，6
‑
己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇中的至少一种。
[0014]优选地，所述羧酸型亲水化合物采用二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸中的至少一种；所述磺酸盐亲水化合物采用磺酸盐二醇。
[0015]优选地，所述胺类扩链剂采用乙二胺、丙二胺、异弗尔酮二胺中的至少一种。
[0016]优选地，所述催化剂采用有机锡类催化剂、辛酸亚锡、有机铋类催化剂中的至少一种；所述中和剂采用三乙胺、二甲基乙醇胺、N
‑
甲基乙醇胺中的至少一种。
[0017]一种上述可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体的制备方法，包括以下步骤：
[0018]步骤1，按照上述可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体的配方，称取聚酯多元醇、聚醚多元醇、羧酸型亲水化合物、磺酸盐亲水化合物、异氰酸酯、醇类扩链剂、胺类扩链剂、催化剂、中和剂、丙酮、水；
[0019]步骤2，将所述聚酯多元醇、所述聚醚多元醇、所述羧酸型亲水化合物、所述磺酸盐亲水化合物加入到反应装置中，先在90℃、真空度为
‑
0.08MPa的环境下进行脱水10～
15min，然后在120℃、真空度为
‑
0.1MPa的环境下进行脱水20～30min，降温至65～70℃，再向该反应装置中加入所述异氰酸酯、所述醇类扩链剂和所述催化剂，在70～78℃下反应3～5小时，直至
‑
NCO的含量达到0.8％～2％，得到第一中间体；
[0020]步骤3，将所述第一中间体降温到30～50℃，然后向所述第一中间体中加入所述丙酮来调节预聚体粘度，并向所述第一中间体中加入所述中和剂，进行中和反应40min～1.5h，再加入步骤1所述水进行乳化，得到第二中间体；
[0021]步骤4，将所述第二中间体的温度控制在30～50℃，然后向所述第二中间体中加入所述胺类扩链剂，搅拌20min～1.5h，减压脱丙酮，直至固含量达到48.5～51.5％后过滤出料，从而制得上述可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体。
[0022]一种临时粘接用水性聚氨酯胶黏剂，采用上述可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体制备而成。
[0023]与现有技术相比，本专利技术通过化学改性的方法，采用了高结晶性能的聚酯多元醇、异氰酸酯和醇类扩链剂，特殊聚酯多元醇、特殊异氰酸酯、特殊醇类扩链剂按特定比例配合使用，提高了水性聚氨酯分散体的前期粘接强度，在临时粘接作用期间能够满足前期切割、打磨、上色、搬运等复杂加工过程中不得脱落或分离的粘接要求；同时，本专利技术采用柔性的特殊聚醚多元醇与空间位阻大的异氰酸酯以及适当的软硬链段比例相配合，而且聚醚多元醇采用了特殊成分、特殊数均分子量和特殊羟值，这可以有效削弱粘接完成24h后的粘接力，使后期粘接力可以下降到一定程度，达到使被粘接基材彼此之间可以轻松拆卸或者分开的效果，而且本专利技术配方中无需添加热敏气体发生剂、发泡剂或者剥离剂，就能同时具有高的初期粘接强度和较弱的后期粘接强度，能够有效避免产生相容性差、存贮期短、涨瓶、凝胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，由包括以下重量份的原料制成：其中，所述聚醚多元醇采用聚氧化丙烯二醇，并且所述聚醚多元醇的数均分子量为1000～2000，羟值为51～130mgKOH/g。2.根据权利要求1所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述聚酯多元醇采用聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸己二醇酯、聚己内酯中的至少一种。3.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述聚酯多元醇的数均分子量为1000～2000，酸值均为0.1～3mgKOH/g。4.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述异氰酸酯采用异弗尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、HDI三聚体、4,4'
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二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。5.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述醇类扩链剂采用1,4
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丁二醇、1，6
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己二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇中的至少一种。6.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述羧酸型亲水化合物采用二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸中的至少一种；所述磺酸盐亲水化合物采用磺酸盐二醇。7.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述胺类扩链剂采用乙二胺、丙二胺、异弗尔酮二胺中的至少一种。8.根据权利要求1至2中任一项所述的可拆卸的临时粘接用水性聚氨酯分散体，其特征在于，所述催化剂采用有机锡类催化剂、辛酸亚锡、有机铋类催化剂中的至少一种；所述中和剂采用三乙胺、二甲基乙醇胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，段梦婷，刘滨，王子平，赫长生，丛斌，
申请(专利权)人：南通高盟新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：