專利名稱：一種聚氨酯復合膠粘劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚氨酯復合膠粘劑，特別涉及一種改性聚氨酯復合膠粘劑，屬于膠粘材料技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，對商品包裝的質(zhì)量保證和衛(wèi)生保證的要求也不斷提聞。常用的復合包裝材料主要是以紙、玻璃紙、塑料薄膜、金屬箔等柔性包裝材料為基礎(chǔ)材料，經(jīng)過各種復合加工方法所得到的具有綜合性能的柔軟性復合包裝材料。對復合包裝材料的質(zhì)量和衛(wèi)生影響因素中，復合膠粘劑也起到至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)在市場上用的復合膠粘劑是聚氨酯膠粘劑為后續(xù)反應(yīng)型，聚氨酯膠粘劑在加入一定比例的架橋劑后，涂布經(jīng)高溫把溶劑揮發(fā)掉，附上復合材料后收卷，即是半成品，在室溫放置7天或在50度的溫度下放置3天，讓架橋劑的活性基團與膠粘劑的活性基團充分反應(yīng)，就會得到所需粘著強度的復合材料。其反應(yīng)時間過長，影響生產(chǎn)效率，所需粘著強度不容易控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種聚氨酯復合膠粘劑，目的是解決現(xiàn)有的聚氨酯膠粘劑在生產(chǎn)過程中，所需反應(yīng)時間過長，粘著強度不夠，所需粘著強度不易控制，以及在粘著強度出現(xiàn)異常時調(diào)整周期過長的問題。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種聚氨酯復合膠粘劑，所述聚氨酯復合膠粘劑由以下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)經(jīng)反應(yīng)后制得
聚氨酯膠粘劑55. 19Γ88. 1% ；
架橋劑7% 20% ；
催化劑O. 4% 5· 5% ；
增強劑4. 4% 20% ；
所述架橋劑為異氰酸酯；
所述催化劑選自通式(I)的化合物或者是有機錫催化劑；
I(I)；
FP-H-R3
式中，R1、R2、R3各自獨立地代表碳原子數(shù)為3 8的酮的碳鏈上去除一個氫原子后的殘基，M代表鐵、絡(luò)或招；
所述增強劑為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-β -羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酸環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)戊酯、丙烯酸環(huán)已酯和甲基丙烯酸環(huán)已酯中的至少一種。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下
I、上述方案中，所述聚氨酯膠粘劑為聚酯型聚氨酯膠粘劑和聚醚型聚氨酯膠粘劑中的至少一種。所述聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯，它是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團(NHCOO)的大分子化合物的統(tǒng)稱。聚氨酯是由有機二元羧酸(酸酐或醚)與多元醇(包含二醇)縮合(或酯交換)或由內(nèi)酯與多元醇聚合，制成含羥基的聚酯作為羥基組分，再與二異氰酸酯或多異氰酸酯反應(yīng)得到的一類高分子化合物。用脂肪族異氰酸酯制得的聚氨酯叫做脂肪族聚氨酯，用芳香族異氰酸酯制得的聚 氨酯叫做芳香族聚氨酯。脂肪族聚氨酯和芳香族聚氨酯的一種或幾種任意比例的組合物與聚酰亞胺薄膜有優(yōu)良的粘合性。直鏈或支鏈，飽和或不飽和，取代或沒有取代的異氰酸酯與多元醇反應(yīng)而生成的聚氨酯都能用。其中脂肪族異氰酸酯包括烷基單異氰酸酯類甲基異氰酸酯、正丁基異氰酸酯、叔丁基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、環(huán)己基異氰酸酯。芳香族異氰酸酯包括苯基單異氰酸酯類對氯苯基異氰酸酯、
3-氯苯基異氰酸酯、3，4- 二氯苯基異氰酸酯、3，5- 二氯苯基異氰酸酯、對甲基苯基異氰酸酯、間甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲基苯基異氰酸酯、對三氟甲基苯基異氰酸酯、3-三氟甲基苯基異氰酸酯)、3_氯-4-甲氧基苯基異氰酸酯、對異丙基苯基異氰酸酯、對溴苯基異氰酸酯、對硝基苯基異氰酸酯、4-(對氯苯氧基)_苯基異氰酸酯、4-(對甲氧基苯氧基)-苯基異氰酸酯、4-(對甲基苯乙氧基)-苯基異氰酸酯；(2) α-取代芐基異氰酸酯類間四甲基二甲苯二異氰酸酯、對四甲基二甲苯二異氰酸酯、間異丙烯-α，α-二甲基芐基異氰酸酯(mTMI)，由于此3種化合物的異氰酸酯基不與芳環(huán)鍵共軛，且α氫全被甲基取代，所以具有與脂肪族或芳香族異氰酸酯一樣的耐光性能，從而成為制造淺色或白色聚氨酯涂料的優(yōu)良原料。其毒性與著名的淺色聚氨酯原料異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)相同。尤其需要指出的是:m TMI由于同時含有烯鍵基團和異氰酸酯基團，具有雙重活性，從而擴大了其應(yīng)用范圍，同時也為采用這種原料制備的聚氨酯增加了合成路線。多異氰酸酯異佛爾酮二異氰酸酯(iroi)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)。另外，還有幾種重要的用于膠粘劑的多異氰酸化合物三苯基甲烷三異氰酸酯、4，4’，4” -三異氰酸苯基磷酸酯、4，4’，4” -三異氰酸苯基硫代磷酸酯。比較好的是IPDI和HDI。其中多元醇有聚醚多元醇，比如聚氧化丙烯二醇又稱聚丙二醇(polyoxypropyIene glycol,簡稱 PPG)、聚四氫呋喃二醇(polytetrahydrofuran glycol,簡稱 PTHF)或聚氧四亞甲基二醇(polyoxytetramethylene glycol,簡稱 PIG、PTMEG、PTMG、ΡΤΜ0)、四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇(tetrahydrofuran, oxide propylene copolymerglycol)。特種聚醚多元醇，比如，活性聚醚多元醇、阻燃型聚醚多元醇、接枝型聚醚多元醇、不飽和鍵聚醚多元醇，聚四氫呋喃多元醇、雜環(huán)改性聚醚多元醇等。聚酯多元醇通常是由有機二元羧酸(酸酐或酯)與多元醇(包括二醇)縮合(或酯交換)或由內(nèi)酯與多元醇聚合而成。2、上述方案中，所述異氰酸酯為單異氰酸酯、二異氰酸酯和多異氰酸酯，具體為甲基異氰酸酯、正丁基異氰酸酯、叔丁基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、環(huán)己基異氰酸酯、對氯苯基異氰酸酯、3-氯苯基異氰酸酯、3，4- 二氯苯基異氰酸酯、3，5- 二氯苯基異氰酸酯、對甲基苯基異氰酸酯、間甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲基苯基異氰酸酯、對三氟甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲氧基苯基異氰酸酯、對異丙基苯基異氰酸酯、對溴苯基異氰酸酯、對硝基苯基異氰酸酯、4-(對氯苯氧基)-苯基異氰酸酯、4-(對甲氧基苯氧基)-苯基異氰酸酯、
4-(對甲基苯乙氧基)-苯基異氰酸酯、間四甲基二甲苯二異氰酸酯、對四甲基二甲苯二異氰酸酯、間異丙烯-α，α - 二甲基芐基異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、 三苯基甲烷三異氰酸酯、4，4’，4”-三異氰酸苯基磷酸酯或4，4’，4”-三異氰酸苯基硫代磷酸酯。3、上述方案中，所述有機錫催化劑是二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、二 (十二烷基硫)二丁基錫、二醋酸二丁基錫。4、上述方案中，所述碳原子數(shù)為3 8的酮可以列舉出丙酮(CH3C0CH3)、2，4戊二酮(CH3C0CH2C0CH3)、1，3環(huán)戊二酮、苯乙酮、4 一甲基一 5 —庚烯一酮、甲基戊酮醇、甲基丙酮(CH3CH2OCH3)、4-甲基-2-戊酮((CH3) 2CHCH2C0CH3)、丁二酮(CH3CO-COCH3)、甲基正戊基甲酮(CH3CO(CH2)4CH3X4-甲基-3-戊烯-2-酮((CH3)2C = CHC0CH3)、乙基正戊基甲酮(CH3CH2CO (CH2)4CH3) ο由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果
本發(fā)明利用丙烯酸酯(或者丙烯酸)改性聚氨酯膠粘劑，可以有效地縮短聚氨酯與架橋劑的反應(yīng)時間，增強膠粘劑與復合材料之間的粘結(jié)強度，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明操作簡單，生產(chǎn)成本低，復合材料的粘結(jié)強度良好，從而縮短后續(xù)固化時間，提供生產(chǎn)效率。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述
實施例一一種聚氨酯復合膠粘劑
一種聚氨酯復合膠粘劑，所述聚氨酯復合膠粘劑由以下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)經(jīng)反應(yīng)后制得
聚氨酯膠粘劑55. 19Γ88. 1% ；
架橋劑7% 20% ；
催化劑O. 4% 5· 5% ；
增強劑4. 4% 20% ；
所述架橋劑為異氰酸酯；
所述催化劑選自通式(I)的化合物或者是有機錫催化劑；
R1
I(|);
R2-H-R31
式中，R1、R2、R3各自獨立地代表碳原子數(shù)為3 8的酮的碳鏈上去除一個氫原子后的殘基，M代表鐵、絡(luò)或招；
所述增強劑為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-β -羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸甘油酯、甲基丙烯酸甘油酯、丙烯酸環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)戊酯、丙烯酸環(huán)已酯和甲基丙烯酸環(huán)已酯的至少一種。
為本發(fā)明的目的，進一步的技術(shù)方案，所述聚氨酯膠粘劑為聚酯型聚氨酯膠粘劑和聚醚型聚氨酯膠粘劑中的至少一種。
為本發(fā)明的目的，進一步的技術(shù)方案，所述異氰酸酯為甲基異氰酸酯、正丁基異氰酸酯、叔丁基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、環(huán)己基異氰酸酯、對氯苯基異氰酸酯、3-氯苯基異氰酸酯、3，4-二氯苯基異氰酸酯、3，5-二氯苯基異氰酸酯、對甲基苯基異氰酸酯、間甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲基苯基異氰酸酯、對三氟甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲氧基苯基異氰酸酯、對異丙基苯基異氰酸酯、對溴苯基異氰酸酯、對硝基苯基異氰酸酯、4-(對氯苯氧基)-苯基異氰酸酯、4-(對甲氧基苯氧基)-苯基異氰酸酯、4-(對甲基苯乙氧基)-苯基異氰酸酯、間四甲基二甲苯二異氰酸酯、對四甲基二甲苯二異氰酸酯、間異丙烯-α，α-二甲基芐基異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、4，4’，4” -三異氰酸苯基磷酸酯或4，4’，4” -三異氰酸苯基硫代磷酸酯。為本發(fā)明的目的，進一步的技術(shù)方案，所述有機錫催化劑是二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、_■(十_■燒基硫)_■丁基錫、_■醋酸_■丁基錫。二或多異氰酸酯和多羥基化合物(多元醇)通過加成反應(yīng)生產(chǎn)線形、支化或交聯(lián)型聚合物，即聚氨酯，再在丙烯酸酯(丙烯酸)存在的條件下，丙烯酸酯有活性H、多元醇的化合物與異氰酸酯在高溫時反應(yīng)的速度會加快，會進行多次縮合反應(yīng)，縮短后續(xù)固化時間。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯復合膠粘劑，其特征在于所述聚氨酯復合膠粘劑由以下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)經(jīng)反應(yīng)后制得 聚氨酯膠粘劑55. 19Γ88. 1% ； 架橋劑7% 20% ； 催化劑O. 4% 5· 5% ； 增強劑4. 4% 20% ； 所述架橋劑為異氰酸酯； 所述催化劑選自通式(I)的化合物或者是有機錫催化劑；
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚氨酯復合膠粘劑，其特征在于所述聚氨酯膠粘劑為聚酯型聚氨酯膠粘劑和聚醚型聚氨酯膠粘劑中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚氨酯復合膠粘劑，其特征在于所述異氰酸酯為甲基異氰酸酯、正丁基異氰酸酯、叔丁基異氰酸酯、十八烷基異氰酸酯、環(huán)己基異氰酸酯、對氯苯基異氰酸酯、3-氯苯基異氰酸酯、3，4- 二氯苯基異氰酸酯、3，5- 二氯苯基異氰酸酯、對甲基苯基異氰酸酯、間甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲基苯基異氰酸酯、對三氟甲基苯基異氰酸酯、3-氯-4-甲氧基苯基異氰酸酯、對異丙基苯基異氰酸酯、對溴苯基異氰酸酯、對硝基苯基異氰酸酯、4-(對氯苯氧基)_苯基異氰酸酯、4-(對甲氧基苯氧基)_苯基異氰酸酯、4-(對甲基苯乙氧基)-苯基異氰酸酯、間四甲基二甲苯二異氰酸酯、對四甲基二甲苯二異氰酸酯、間異丙烯-α，α - 二甲基芐基異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、4，4’，4”-三異氰酸苯基磷酸酯或4，4’，4”-三異氰酸苯基硫代磷酸酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚氨酯復合膠粘劑，其特征在于所述有機錫催化劑是二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、二 (十二烷基硫)二丁基錫或者二醋酸二丁基錫。
全文摘要
一種聚氨酯復合膠粘劑，所述聚氨酯復合膠粘劑由55.1%~88.1%的聚氨酯膠粘劑、7%~20%的架橋劑、0.4%~5.5%的催化劑和4.4%~20%的增強劑經(jīng)反應(yīng)后制得。本發(fā)明利用丙烯酸酯(或者丙烯酸)改性聚氨酯膠粘劑，可以有效地縮短聚氨酯與架橋劑的反應(yīng)時間，增強膠粘劑與復合材料之間的粘結(jié)強度，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C09J175/08GK102618205SQ20121010775
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者周滿意, 金闖 申請人:蘇州斯迪克新材料科技股份有限公司