專利名稱：：一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種聚氨酯復(fù)膜膠，尤其是涉及一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法。
背景技術(shù)：
：醇溶性聚氨酯粘合劑是雙組份型粘合劑，主劑與固化劑均不含異氰酸根基團(tuán)(-NCO)和游離異氰酸酯分子[如甲苯二異氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等]，用工業(yè)乙醇做溶劑就能滿足使用要求，因而是一種環(huán)保型產(chǎn)品，與無(wú)溶劑型粘合劑一樣，代表著復(fù)膜粘合劑行業(yè)發(fā)展的方向，今后可望成為中國(guó)塑料軟包裝粘合劑換代的理想產(chǎn)品。醇溶性聚氨酯粘合劑與我國(guó)目前正在普遍使用的乙酸乙酯溶劑型聚氨酯粘合劑相比，具有以下主要優(yōu)點(diǎn)1.在主劑和固化劑中，均不含異氰酸根基團(tuán)(-NCO)和游離異氰酸酯分子(如TDI，MDI等)，在使用操作及復(fù)合制品的使用過(guò)程中均安全、無(wú)毒，是環(huán)保型粘合劑。2.復(fù)膜時(shí)初粘性能良好，復(fù)合膜透明度高且具有優(yōu)異的爽滑性能。3.對(duì)潮濕氣候不敏感，復(fù)膜過(guò)程中不受外界環(huán)境影響，使用方便，不易發(fā)生質(zhì)量事故。4.適用于多種薄膜的復(fù)合，并廣泛適用于各種類型的油墨，尤其對(duì)環(huán)保型的醇溶性油墨具有良好的親和性，不會(huì)發(fā)生油墨暈染。5.復(fù)合制品熟化時(shí)間短，可以降低能耗，提高工效，還可自然熟化。6.使用工業(yè)酒精或其它醇類溶齊ij進(jìn)行稀釋，衛(wèi)生性能好，綜合成本低，對(duì)操作人員無(wú)毒害，對(duì)大氣無(wú)污染，復(fù)膜殘留溶劑低，社會(huì)效益顯著(張豐年衛(wèi)<:0501醇溶性聚氨酯粘合劑的應(yīng)用及發(fā)展前景[J].中國(guó)包裝工業(yè)，2001，(90):3536)。目前在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家包裝行業(yè)所使用的粘合劑，己普遍采用環(huán)保型產(chǎn)品，醇溶性聚氨酯粘合劑就是其中之一。雖然目前歐美的一些發(fā)達(dá)國(guó)家已開始大量使用雙組份無(wú)溶劑型粘合劑，但是由于使用成本及產(chǎn)品過(guò)渡、適應(yīng)性等因素，仍有40%左右的用量采用溶劑型粘合劑，其中95%以上為醇溶性粘合劑(謝偉，許戈文.醇溶性聚氨酯膠粘劑的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].粘接，2007，28(2):3940)。醇溶性聚氨酯粘合劑的技術(shù)含量較高。目前國(guó)內(nèi)只有美國(guó)休斯頓歐美企業(yè)集團(tuán)公司(OMEXGROUP'INC)下屬的全資子公司一歐美科實(shí)業(yè)(深圳)有限公司生產(chǎn)該種產(chǎn)品，國(guó)外也只有很少幾家公司掌握該技術(shù)。使用醇溶性聚氨酯粘合劑，由于不需更新現(xiàn)有的干式復(fù)合設(shè)備，因此不需進(jìn)行額外的設(shè)備更新等費(fèi)用，即可提高產(chǎn)品檔次，又符合環(huán)保要求。同時(shí)，主要操作方法與現(xiàn)用的乙酸乙酯溶劑型聚氨酯粘合劑相同，不需對(duì)操作人員進(jìn)行特殊培訓(xùn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法。所述的醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的合成路線如下步驟一<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>步驟二:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>具體步驟如下1)在容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌均勻，加入異氰酸酯，攪拌均勻，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑，升溫反應(yīng)，得端異氰酸基聚氨酯溶液；2)將所得的端異氰酸基聚氨酯溶液的溫度降至304(TC，加入乙二胺，攪拌，得端氨3)在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為70%,75%的端氨基聚氨酯乙醇溶液；4)將環(huán)氧樹脂溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為70%80%的固化劑；5)將固化劑和端氨基聚氨酯乙醇溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑端氨基聚氨酯乙醇溶液=1:(46)。在步驟l)中，在容器中最好裝有回流冷凝管，按摩爾比，最好-NCO:-OH-(1.1~1.5):1，升溫最好至7080'C，反應(yīng)的時(shí)間最好為15h;聚醚二元醇最好選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃等中的至少一種；異氰酸酯最好選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、己二異氰酸酯(HDI)等中的一種；催化劑最好選自二月桂酸二丁基錫(DBTDL)、辛酸亞錫、鈦酸四異丁酯等中的一種。在步驟2)中，攪拌的時(shí)間最好為0.5lh。在步驟4)中，環(huán)氧樹脂最好為液體環(huán)氧樹脂，可以是型號(hào)為E-44，E-51等液體環(huán)氧樹脂。本發(fā)明得到的醇溶性聚氨酯復(fù)膜膠有如下的特點(diǎn)(1)實(shí)現(xiàn)了完全的醇溶，現(xiàn)有的醇溶性聚氨酯復(fù)膜膠產(chǎn)品雖說(shuō)是醇溶，但實(shí)際上并不是完全的醇溶，其溶劑中除了乙醇一般還含有乙酸乙酯之類的脂類溶劑，迄今還未見文獻(xiàn)報(bào)道有完全醇溶的醇溶性聚氨酯復(fù)膜膠；且本產(chǎn)品的醇溶性非常優(yōu)良，將膠樣用乙醇稀釋57倍仍然澄清透明有很好的溶解性。(2)生產(chǎn)成本低，預(yù)聚體合成時(shí)選用適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)配比使成本得到了降低，同時(shí)由于完全醇溶的實(shí)現(xiàn)，省去了脂類溶劑的使用，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。(3)在復(fù)膜膠使用過(guò)程中，施工設(shè)備用水泡后易清洗。具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1醇溶性雙組分聚氨酯粘合劑，主劑主要由以下質(zhì)量比的原料組分制成PEG40070份TDI33份二月桂酸二丁基錫0.17份乙二胺4份丁酮12份工業(yè)乙醇20份固化劑原料為環(huán)氧樹脂E-51。其具體制備方法如下1)在裝有回流冷凝管的容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌均勻，加入異氰酸酯，攪拌均勻，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑二月桂酸二丁基錫，升溫至708(TC，反應(yīng)1.5h，得端異氰酸基聚氨酯溶液；2)將所得的端異氰酸基聚氨酯溶液的溫度降至35'C，加入乙二胺，攪拌0.5h，得端氨基聚氨酯溶液；3)在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為75%的端氨基聚氨酯乙醇溶液；4)將環(huán)氧樹脂E-51溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為70%的固化劑；5)將固化劑和端氨基聚氨酯乙醉溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑端氨基聚氨酯乙醇溶液=1:4。實(shí)施例2醇溶性雙組分聚氨酯粘合劑，主劑主要由以下質(zhì)量比的原料組分制成PEG200040份PEG40016.8份TDI12份二月桂酸二丁基錫0.2份乙二胺4份丁酮10份工業(yè)乙醇25份固化劑原料為環(huán)氧樹脂E-51。1)在裝有回流冷凝管的容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌均勻，加入異氰酸酯，攪拌均勻，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑二月桂酸二丁基錫，升溫至708(TC，反應(yīng)2h，得端異氰酸基聚氨酯溶液；2)將所得的端異氰酸基聚氨酯溶液的溫度降至40'C，加入乙二胺，攪拌0,5h，得端氨基聚氨酯溶液；3)在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為75%的端氨基聚氨酯乙醇溶液；4)將環(huán)氧樹脂E-51溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為75%的固化劑；5)將固化劑和端氨基聚氨酯乙醇溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑端氨基聚氨酯乙醇溶液=1:5。實(shí)施例3醇溶性雙組分聚氨酯粘合劑，主劑主要由以下質(zhì)量比的原料組分制成PEG40020份PEG200040份TDI13.09份辛酸亞錫0.2份乙二胺3.7份丁酮12份工業(yè)乙醇15份固化劑原料為環(huán)氧樹脂E-51。1)在裝有回流冷凝管的容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌均勻，加入異氰酸酯，攪拌均勻，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑辛酸亞錫，升溫至7080。C，反應(yīng)lh，得端異氰酸基聚氨酯溶液；2)將所得的端異氰酸基聚氨酯溶液的溫度降至3040。C，加入乙二胺，攪拌lh，得端氨基聚氨酯溶液；3)在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為75%的端氨基聚氨酯乙醇溶液；4)將環(huán)氧樹脂E-51溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為80%的固化劑；5)將固化劑和端氨基聚氨酯乙醇溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑端氨基聚氨酯乙醇溶液=1:4。實(shí)施例4醇溶性雙組分聚氨酯粘合劑，主劑主要由以下質(zhì)量比的原料組分制成<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>固化劑原料為環(huán)氧樹脂E-51。制備工藝與上述實(shí)施例相同。實(shí)施例5醇溶性雙組分聚氨酯粘合劑，主劑主要由以下質(zhì)量比的原料組分制成:PEG40012.5份PEG60012份TDI12.64份二月桂酸二丁基錫0.3份乙二胺1.33份丁酮5份工業(yè)乙醇9份固化劑原料為環(huán)氧樹脂E-51。制備工藝與上述實(shí)施例相同。權(quán)利要求1.一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于其合成路線為步驟一步驟二2.如權(quán)利要求1所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于其具體步驟如下O在容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌均勻，加入異氰酸酯，攪拌均勻，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑，升溫反應(yīng)，得端異m酸基聚氨酯溶液；2)將所得的端異氰酸基聚氨酯溶液的溫度降至304(TC，加入乙二胺，攪拌，得端氨基聚氨酯溶液；3)在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為70%75%的端氨基聚氨酯乙醇溶液；4)將環(huán)氧樹脂溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為70%80%的固化劑；5)將固化劑和端氨基聚氨酯乙醇溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑端氨基聚氨酯乙醇溶液=1:(46)。3.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，在容器中裝有回流冷凝管。4.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，按摩爾比，NCO:-OH=l.l1.5:1。5.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，升溫至7080。C，反應(yīng)的時(shí)間為l5h。6.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，聚醚二元醇選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃中的至少一種。7.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲垸二異氰酸酯或己二異氰酸酯。8.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟1)中，催化劑選自二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或鈦酸四異丁酯。9.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟2)中，攪拌的時(shí)間為0.5lh。10.如權(quán)利要求2所述的一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，其特征在于在步驟4)中，環(huán)氧樹脂為液體環(huán)氧樹脂。全文摘要一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法，涉及一種聚氨酯復(fù)膜膠。提供一種醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠的制備方法。在容器中加入丁酮和經(jīng)脫水處理的聚醚二元醇，攪拌，加入異氰酸酯，攪拌，溫度穩(wěn)定到室溫后加入催化劑，升溫反應(yīng)得端異氰酸基聚氨酯溶液；溫度降至30～40℃，加入乙二胺，攪拌得端氨基聚氨酯溶液；在端氨基聚氨酯溶液中加入乙醇，將端氨基聚氨酯溶液稀釋，得按質(zhì)量百分比為70％～75％的端氨基聚氨酯乙醇溶液；將環(huán)氧樹脂溶于乙酸乙酯中，按質(zhì)量百分比，配成固含量為70％～80％的固化劑；將固化劑和端氨基聚氨酯乙醇溶液混合，得醇溶性雙組分聚氨酯復(fù)膜膠，按質(zhì)量比，固化劑∶端氨基聚氨酯乙醇溶液＝1∶(4～6)。文檔編號(hào)C09J175/08GK101407709SQ20081007223公開日2009年4月15日申請(qǐng)日期2008年11月26日優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日發(fā)明者睿林,蔣卓君,銳許,軍趙,鄒友思申請(qǐng)人:廈門大學(xué)