一种多功能环保型无溶剂耐蒸煮的粘合剂

技术领域

本发明涉及一种铝塑、塑塑、钢塑等广普复合胶粘剂，属于聚氨酯胶粘剂材料研究领域。

背景技术

无溶剂聚氨酯胶粘剂与溶剂型聚氨酯胶黏剂相比于不存在无溶剂挥发，操作更简便、使用更环保，更安全，且原料利用率高，软硬段可调，因此，市场对这类产品的需求量大，具有研究和开发的价值。

目前，普通的无溶剂聚氨酯胶粘剂对于铝塑复合材料的复合牢度很难满足使用要求，复合强度不高，胶水固化后，复合膜内容易产生气泡，这将严重影响胶水的使用性能，为了克服现有产品存在的不足，满足市场的要求，申请人于2018年开发了一种高阻隔铝塑材料专用双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂，申请号为201810233622.7，虽然效果优于通用的无溶剂产品，但它只适用于单一的铝塑复合，使用范围受限，目前，市面还没有使用范围广普的环保性聚氨酯胶粘剂，人们迫切需求一种同时适用于铝塑、塑塑、钢塑、塑木、革塑等多材料复合的环保型广普的胶粘剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能环保型无溶剂耐蒸煮的粘合剂。

本发明采取的技术方案如下：

一种多功能环保型无溶剂耐蒸煮的粘合剂，由A胶和B胶配制而成，其制备步骤如下：

第一步，A胶的制备：

分别取380～385g分子量为2100～2200的聚氧化丙烯二醇，升温至90～100℃并在真空度为-0.15MPa的条件下，脱水1.5小时至体系含水量少于0.05％，降温至室温；

取148～152g TDI、148～152g IPDI和99～101g六亚甲基二异氰酸酯三聚体于四口烧瓶中，升温至70～80℃的条件下与聚氧化丙烯二醇反应5h，然后降温至室温得A胶；

第二步，B胶的制备：

分别取69～71g二聚酸、60～65g多元醇、138～142g 1,3-丁二醇、189～191g葵二酸、139～141g间苯二甲酸和35～40g平均分子量400～800的四氢呋喃聚氧化丙烯二醇于1000mL四口烧瓶中，滴加0.1～0.25g钛酸四丁酯催化剂之后，搅拌并缓慢升温至120℃，此时反应出水，然后缓慢升温至150℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mg KOH/g，则酯化反应结束，然后在温度为200～210℃以及压力为-0.15Mpa的条件下下抽真空4小时，得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为250±5mg KOH/g的聚酯多元醇；

取100g上述得到的聚酯多元醇与197～203g分子量为650～700的聚醚多元醇(羟基的官能度为4.5)、44～46g分子量为3100～3500的端羟基聚丁二烯混合，在100℃条件下真空脱水至体系含水量少于0.05％，然后降温至室温得B胶。

第三步，双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂的配制：

A胶和B胶以10:7.2～10：8.2混合得到无溶剂聚氨酯胶粘剂。

这种双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂的优点：

该款胶水既能用于铝塑复合，钢塑复合，也适于塑塑复合，还能用于木塑复合，且双材料复合后粘合牢度与现有单一用途的胶水相同或超过现产品的粘合强度，是一种全新的多功能广谱型环保双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂。

这种制备方法的优点：

制备过程反应温度低，几乎无排放，低碳环保，属于环境友好型生产方案。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明做进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1：

一种多功能环保型无溶剂耐蒸煮的粘合剂，由A胶和B胶组成，其制备步骤如下：

第一步，A胶的制备：

分别取380g分子量为2100的聚氧化丙烯二醇，升温至95℃并在真空度为-0.15MPa的条件下，脱水1.5小时至体系含水量少于0.05％，【工段1】降温至室温；

取150g TDI、150g IPDI和100g六亚甲基二异氰酸酯三聚体于四口烧瓶中，升温至75℃的条件下与聚氧化丙烯二醇反应5h，然后降温至室温得A胶；

第二步，B胶的制备：

分别取70g二聚酸、65g多元醇、140g 1,3-丁二醇、190g葵二酸、140g间苯二甲酸和35g平均分子量400～800的四氢呋喃聚氧化丙烯二醇于1000mL四口烧瓶中，滴加0.2g钛酸四丁酯催化剂之后，搅拌并缓慢升温至120℃，此时反应出水【工段2】，然后缓慢升温至150℃并保温两小时，此时取样测酸价，若酸价低于15mg KOH/g，则酯化反应结束，然后在温度为200℃以及压力为-0.15Mpa的条件下抽真空4小时，得到酸价≤1mg KOH/g以及羟值为250±5mg KOH/g的聚酯多元醇【工段3】；

取100g上述得到的聚酯多元醇与200g分子量为650～700的聚醚多元醇(羟基的官能度为4.5)、45g分子量为3100～3500的端羟基聚丁二烯混合，在100℃条件下真空脱水至体系含水量少于0.05％【工段4】，然后降温至室温得B胶。

第三步，双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂的配制：

A胶和B胶以10:7.5混合得到无溶剂聚氨酯胶粘剂。

这种双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂的优点：

该款胶水既能用于铝塑复合，钢塑复合，也适于塑塑复合，还能用于木塑复合，且双材料复合后粘合牢度与现有单一用途的胶水相同或超过现产品的粘合强度，是一种全新的多功能广谱型环保双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂。

这种制备方法的优点：

制备过程反应温度低，几乎无排放，低碳环保，属于环境友好型生产方案。

用上述胶，按上胶量为2.0g/m

不同材质复合后的剥离强度及与对照的对比表

生产过程中的固废统计

本发明制备得到的溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂，该款胶水用于铝塑、钢塑、塑塑、木塑、革塑五种不同材料的组合复合，都具有良好的粘合牢度，同时制备过程低排放，属于环境友好型生产方案。