CN103525353B - 一种聚氨酯复膜胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚氨酯复膜胶及其制备方法。其中聚氨酯复膜胶包括:固化剂A组份为多异氰酸酯与多元醇a反应得到的端异氰酸酯预聚体;主剂B组份为特种多元醇、环氧树脂、多元醇b与多异氰酸酯反应制备的多羟基化合物;A、B两个组份官能团摩尔比为NCO∶OH=1.0~2.0∶1。本发明制备复膜胶的工艺简单,且制得产品初粘高、对基材润湿性好,耐水解稳定性好,耐湿热、开放时间长,相容性良好,对金属的附着力强,具有耐化学药品性,复合的软包装外观好,剥离强度大;可用于通用性、高固含、无溶剂复合等系列复膜胶;解决了普通聚氨酯复膜胶的固含低,润湿差,耐水解性差,不耐湿热、开放期短,以及与金属复合附着力差等缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种适合于复合软包装(食品、饮料、药品及化妆品等)用的聚氨酯胶黏剂的制备方法,具体地说是一种聚氨酯复膜胶的制备方法。本发明涉及优异的涂布性能、良好的粘接效果的聚氨酯系组合物及其用途。
背景技术
随着商品经济的蓬勃发展,工业品、家庭日用品、食品、药品等大量采用塑料软包装,人们日常生活中已经离不开形形色色、美观、耐用的复合软包装产品。与此同时,软包装材料种类的日益丰富和加工技术的不断提高,使得其在众多领域正扮演着越来越重要的角色。复合软包装加工的核心技术是将能够实现不同功能的塑料薄膜、金属薄膜或纸张等,通过各种粘合剂(复膜胶)的粘接作用,叠合粘接在一起,制成两层或多层复合结构的薄膜,再使用该薄膜分切制袋,填装食品等内容物,得到形形色色的软包装产品。
聚氨酯树脂具有优异的力学性能、柔软性好、耐磨、耐油、耐化学药品以及与其它材料粘接性能好等优势。目前,我国在复合软包装材料中使用最多、性能最好的粘合剂是溶剂型双组分聚氨酯复膜胶。溶剂型双组份聚氨酯复膜胶因其易于调节和便于涂布等优点,在国内软包装复合用粘合剂中占有绝大比例,其生产和使用技术较为成熟。它的适用范围决定了它可以覆盖90%以上商品的包装要求。一般它由甲、乙两组份组成:甲组份(主剂)通常为聚酯多元醇与异氰酸酯(如TDI、MDI)反应获得氨基甲酸酯预聚物(端基为-OH),用溶剂将其粘度调节至500~6500mPa.s,固含量50%~75%。乙组份(固化剂)通常为异氰酸酯和小分子多元醇的加成物,端基为-NCO。使用时甲、乙组份以适当比例混合,再以乙酸乙酯为溶剂,将原液稀释至30%左右的工作浓度付诸上机使用。
但是目前现有的溶剂型双组份聚氨酯复膜胶为了保证良好的初粘效果,一般将原液稀释到30%左右的工作浓度,才能保证高的初粘以及良好的润湿效果,从而避免由于初粘不够带来的隧道效应以及塑膜滑移等不良现象。同时由于主剂由聚酯多元醇制备而成,因此耐水性差,加上聚酯多元醇均为伯羟基,因此相比于聚醚多元醇或其它仲羟基多元醇耐湿热效果差。另外当复合铝塑包装时,往往会有附着力差、复合效果不良的问题。
专利CN 1629245A将通过酯化法制备的聚醚酯应用于聚氨酯胶黏剂,此方法具有制备工艺过程时间长、产物中存在一些短链聚酯、产物为伯醇等弊端,从而影响到聚氨酯胶黏剂的强度和性能、且耐湿热效果差。
经过反复的市场考察和技术查询,还没有一种非常有效的技术方案来解决上述存在的全部问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于,提出一种聚氨酯复膜胶的制备方法,解决了普通溶剂型聚氨酯复膜胶的固含低,润湿差,耐水解性差,不耐湿热、开放期短,以及与金属复合附着力差等缺陷,从而满足多种结构基材复合的需要。
为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种聚氨酯复膜胶,其包括:固化剂A组份为多异氰酸酯与多元醇a反应得到的端异氰酸酯预聚体;主剂B组份为特种多元醇、环氧树脂、多元醇b,与多异氰酸酯扩链反应制备的多羟基化合物。A、B两个组份官能团摩尔比为NCO:OH=1.0~2.0:1,优选官能团摩尔比为NCO:OH=1.2~1.8:1。
本发明所述的特种多元醇:其特征在于,数均分子量在500~10000之间、平均羟基官能度在2~6、优选2~4之间,其示意单元结构为:
其中R为含活泼氢的多元醇脱去羟基活泼氢的结构,脱活泼氢的多元醇是含2~6、优选2-4个活泼氢原子的具有一定分子量的,羟值大于20毫克氢氧化钾/克的聚醚多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、其它含活泼氢的醇的一种或两种或多种;
其中R1为:芳环及其衍生物、脂肪环及其衍生物、碳原子数为3-12的饱和或不饱和脂肪族碳链的一种或两种或多种;
其中R2为氧化丙烯单元;
其中x为0-30,y为1-50;并且当x为0时,R仅为含有2~6个活泼氢原子的具有一定分子量的聚酯多元醇;
其中z为2-6,优选2-4。
本发明所述的特种多元醇由于其独特的分子结构,既含有醚键又含有酯键,既可以引入刚性芳环结构,又可以有脂肪环、脂肪族链,且不同链段的比例可以根据需要随意设计,同时端基为仲羟基。多种结构的协同作用,使之同传统的聚酯多元醇相比,对溶剂稀释效果非常明显,相同固含量的情况下,胶液具有更高的初粘力,以及更好的润湿能力,解决了普通溶剂型聚氨酯复膜胶的固含低、润湿差等缺陷,同时分子结构中的醚键使之具有优异的耐水解稳定性、耐低温特性,另外仲羟基端基同传统聚酯的伯羟基端基相比活性低,使之耐湿热效果良好、从而保证胶液有较长的开放时间;同聚醚多元醇相比较,具有优异的机械性能;分子中醚键和酯键的同时存在,使得其具有与多种聚合物多元醇相容性均良好的独特性质;最后其制备工艺过程简单、能耗低、产率高。
本发明所述的环氧树脂,是分子量在350-2000之间双酚A或双酚F环氧树脂。环氧树脂的引入,由于其分子结构中有羟基和醚键,对金属等基材有着优良的附着力,从而提高对铝塑复合的粘接效果;环氧树脂的刚性结构对提高胶层的强度也有一定的贡献;另外环氧树脂的体积收缩率极低,避免内应力过大而损及附着力,尤其适合铝塑复合、高温水煮等对性能有较高要求的复合;最后环氧树脂的引入对复合产品的耐化学药品性也有一定的提高。
本发明所述的固化剂A组份和主剂B组份中所述的多异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、碳化二亚胺液化的二苯基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯、己二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种或多种;其中固化剂和主剂中所述的多异氰酸酯可以相同或不同。
本发明所述的多元醇a为三羟甲基丙烷、丙三醇、甲基丙二醇、一缩二乙二醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、特种多元醇中的一种或两种或多种。
本发明所述的多元醇b为聚醚多元醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃多元醇、聚丁二烯多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、植物油多元醇中的一种或两种或多种。
本发明所述的小分子醇为乙二醇、一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、丙二醇、丁二醇、甲基丙二醇、新戊二醇、己二醇、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇等多元醇中的一种或两种。
本发明所述的聚氨酯复膜胶的制备方法包括如下步骤:
(1)特种多元醇的制备
将活泼氢起始剂、环状酸酐、双金属催化剂置入高压釜中,在氮气氛围下加热物料温度到50~200℃后加入环氧丙烷,反应过程中控制温度在80℃~180℃之间,当环氧丙烷加到理论值,且釜内压力接近常压证明反应完毕,然后脱除未反应的环氧丙烷,得到分子主链结构中含有酯键和醚键、端羟基、数均分子量500~10000之间、平均羟基官能度在2~6、优选2~4的特种多元醇;
(2)主剂B组份的制备:
将数均分子量在500~10000之间、平均羟基官能度在2~6、优选2~4的特种多元醇、数均分子量在350-2000之间环氧树脂、多元醇b、多异氰酸酯按比例加到反应釜中相互混合升温到40℃~100℃、优选50℃~85℃,上述几种原料的质量比例为,特种多元醇:环氧树脂:聚醚多元醇b:多异氰酸酯=1:0~0.3:0~0.8:0~0.3、优选1:0~0.2:0~0.5:0~0.2,搅拌0.1~5小时、优选0.2~3小时,得到B组份;
(3)固化剂A组份的制备:
将质量份数为100份的多异氰酸酯加到反应釜中升温到40~70℃、优选50℃~60℃,再加入质量份数5~150份、优选10~100份的多元醇a,再加入基于多异氰酸酯和多元醇a总质量的0.005~0.02%、优选0.008~0.015%、更优选0.010~0.013%的稳定剂,在60℃~100℃、优选75℃~85℃的温度下反应1~6小时、优选2~5小时,制得异氰酸酯基团终端的预聚体,作为固化剂A组份;
(4)将固化剂A组份和主剂B组份,任选地分别溶解于有机溶剂中,有机溶剂也可以在制备固化剂A或主剂B的时候任选地加入,即获得固含量为30wt%~100wt%的聚氨酯复膜胶。
本发明步骤(1)中所述的活泼氢起始剂为含2~6、优选2~4个活泼氢原子、羟值大于20毫克氢氧化钾/克的聚醚多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、其它含活泼氢的醇中的一种或两种或多种,优选聚醚多元醇、聚酯多元醇、乙二醇、1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷、一缩二丙二醇等多元醇中的一种或两种或多种;步骤(1)中所述的环状酸酐为丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢苯酐等酸酐中的一种或两种或多种。
本发明步骤(1)中所述的催化剂是具有AxZn3[Co(CN)6]2My结构的双金属氰化物,其中A为金属离子,包括锌、镉、镁、钾金属离子任意一种;M为配体,包括乙醇、叔丁醇、正丁醇、低分子量聚醚等小分子有机化合物任意一种;步骤(1)中所述的双金属催化剂用量占所有原料总量的0.001wt%~0.04wt%,优选0.002wt%~0.03wt%,更优选0.003wt%~0.02wt%。
本发明步骤(1)中所述的各原料质量比例为,环氧丙烷:含活泼氢的起始剂:环状酸酐为1:0.01~2.0:0~2.0,优选1:0.02~1.0:0~1.5。
本发明步骤(3)中所述的稳定剂为:苯甲酰氯、磷酸、焦磷酸、对甲苯磺酸中的一种或两种或多种,所述的两种或多种,使用时它们按照任意比例组合。
本发明步骤(4)中所述的有机溶剂选自乙酸乙酯、醋酸丁酯、酮类、苯类等有机溶剂中的一种或两种或多种。
本发明步骤(4)中所述的有机溶剂任选地加入后,其固体含量为30wt%~100wt%。
本发明所涉及的一种聚氨酯复膜胶的主剂B组份和固化剂A组份混合后,任选地加入有机溶剂稀释后,可以直接应用于干式复合机、无溶剂复合机进行复合。
本发明的任选表示有或没有。
本发明的积极效果在于:
本发明主剂B组份的主体是一种性能优越的特种多元醇,既含有醚键又含有酯键,既可以引入刚性芳环结构,又可以有脂肪环、脂肪族碳链,且不同链段的比例可以根据需要随意设计,同时端基为仲羟基。多种结构的协同作用,使之同传统的聚酯多元醇相比,对溶剂稀释效果非常明显,相同固含量的情况下,胶液具有更高的初粘力,以及更好的润湿能力,解决了普通溶剂型聚氨酯复膜胶的固含低、润湿差等缺陷,同时分子结构中的醚键使之具有优异的耐水解稳定性、耐低温特性,另外仲羟基端基同传统聚酯的伯羟基端基相比活性低,使之耐湿热效果良好、从而保证胶液有较长的开放时间;同聚醚多元醇相比较,具有优异的机械性能;分子中醚键和酯键的同时存在,使得其具有与多种聚合物多元醇相容性均良好的独特性质;最后其制备工艺过程简单、能耗低、产率高。另外主剂B组份根据需要可以引入一定量的环氧树脂,由于其分子结构中有羟基和醚键,对金属等基材有着优良的附着力,从而提高对铝塑复合的粘接效果;环氧树脂的刚性结构对提高胶层的强度也有一定的贡献;另外环氧树脂的体积收缩率极低,避免内应力过大而损及附着力,尤其适合铝塑复合、高温水煮等对性能有较高要求的复合;最后环氧树脂的引入对复合产品的耐化学药品性也有一定的提高。主剂B组份同固化剂A组份配合使用可以用于通用型、高固含、无溶剂复合等系列复膜胶,应用广泛,满足多种结构基材复合的需要。得到的粘合剂所复合的软包装外观好、剥离强度大、开放时间长、耐湿热、耐高温蒸煮、耐低温性能优异,使用范围广泛,能够满足多种结构基材复合的需要,广泛的应用于食品、饮料、药品、化妆品、电子产品等领域。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细描述。本发明的范围并不受限于该具
体实施方式。
实施例1
将20份羟值280毫克氢氧化钾每克的聚氧化丙烯二醇、0.01份六氰合钴酸锌叔丁醇双金属络合物、25份邻苯二甲酸酐置入3L的高压釜中。反复抽真空两次并充氮气至常压,当温度升到70℃后加入环氧丙烷,反应过程中控制温度在110℃~150℃,当加入环氧丙烷总共55份后,釜内压力接近常压反应结束,整个反应聚合4小时。然后真空脱除未反应的环氧丙烷,得到官能度为2,羟值57毫克氢氧化钾/克的特种多元醇1。
实施例2
将6.7份三羟甲基丙烷、0.015份六氰合钴酸锌乙二醇二甲醚双金属络合物、40份邻苯二甲酸酐置入3L的高压釜中。反复抽真空两次并充氮气至常压,当温度升到70℃后加入环氧丙烷,反应过程中控制温度在130℃~180℃,当加入环氧丙烷总共53.3份后,釜内压力接近常压反应结束,整个反应聚合5小时。然后真空脱除未反应的环氧丙烷,得到官能度为3,羟值85毫克氢氧化钾/克的特种多元醇2。
实施例3
将40份分子量为400的己二酸二乙二醇酯、0.015份六氰合钴酸锌叔丁醇双金属络合物、20份丁二酸酐置入3L的高压釜中。反复抽真空两次并充氮气至常压,当温度升到70℃后加入环氧丙烷,反应过程中控制温度在110℃~150℃,当加入环氧丙烷总共40份后,釜内压力接近常压反应结束,整个反应聚合5小时。然后真空脱除未反应的环氧丙烷,得到官能度为2,羟值112毫克氢氧化钾/克的特种多元醇3。
实施例4
固化剂A组份的制备:将碳化二亚胺液化MDI 20份、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯40份、乙酸乙酯23份,加到反应釜中相互混合升温到55℃,再加入数均分子量400的聚氧化丙烯二醇2份、三羟甲基丙烷7份。另外加入和上述混合物总质量百分比0.005%的磷酸,在75℃~85℃保温反应3小时,制得NCO终端的预聚物,作为固化剂A组份。经过红外光谱测定,确认含有NCO基团。
主剂B组份的制备:将特种多元醇190份,数均分子量400聚乙二醇10份,2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯(其中2,4-甲苯二异氰酸酯大约占质量分数的80%)8份,乙酸乙酯35份,在75℃~85℃反应4小时,得到主剂B组份。
将A、B组份按官能团摩尔比NCO:OH=1.6:1混合后,加入乙酸乙酯,稀释到35%固含量,然后在专用的干法复合机上对镀铝PET和OPP结构进行复合,外观良好,无缩孔、缺胶现象,上胶量2.8g/m2,薄膜50℃熟化24小时后剥离强度为5.6N/15mm,剥离强度符合并远超过国家标准GB/T 1004-2008。粘合剂两组份混合后开放时间90min,好于市售同类产品的30min。
实施例5
固化剂A组份的制备:将甲苯二异氰酸酯100份,乙酸乙酯35份,加到反应釜中相互混合升温到60℃,再加三羟甲基丙烷25份,另外加入占上述混合物质量百分比0.01%的苯甲酰氯,在75℃~85℃保温反应4.5小时,制得NCO终端的预聚物,作为固化剂A组份。经过红外光谱测定,确认含有NCO基团。
主剂B组份的制备:将特种多元醇257份,数均分子量为1000的双酚A环氧树脂(牌号E20,常温下为固体)10份,4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯8份,乙酸乙酯25份,在75℃~85℃反应4小时,得到主剂B组份。
将A、B组份按官能团摩尔比NCO:OH=1.5:1加入乙酸乙酯,稀释到35%固含量,然后在专用的干法复合机上以上胶量3.0g/m2铝箔和PE结构进行复合,外观良好无缩孔、缺胶现象,薄膜50℃熟化24小时后剥离强度为9.9N/15mm,将制成的包装袋在100℃水煮40min包装袋完好,剥离强度10.2N/15mm,剥离强度符合并远超过国家标准GB/T 1004-2008。粘合剂两组份混合后开放时间75min,好于市售同类产品的15min。
实施例6
固化剂A组份的制备:将4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物(其中4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯大约占质量分数的50%)80份,醋酸丁酯33份,加到反应釜中相互混合升温到50℃,再加入丙三醇10份和数均分子量900的聚己二酸-1,3-丙二醇酯二醇10份。另外加入和占上述混合物质量百分比0.015%的焦磷酸,在75℃~85℃保温反应4小时,制得NCO终端的预聚物,固化剂A组份。经过红外光谱测定,确认含有NCO基团。
主剂B组份的制备:将特种多元醇173份,2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯(其中2,4-甲苯二异氰酸酯大约占质量分数的80%)2份,醋酸丁酯25份,在75℃~85℃反应5小时,得到B组份。
将A、B组份按官能团摩尔比NCO:OH=1.4:1混合后,加入乙酸乙酯,稀释到55%固后,在干法复合机,线数为200线的高线数网线辊以上胶量2.1g/m2对尼龙和PE结构进行复合,外观良好,无缩孔、缺胶现象,薄膜50℃熟化24小时后剥离强度为5.8N/15mm,剥离强度符合并远超过国家标准GB/T 1004-2008。粘合剂两组份混合后开放时间70min,好于市售同类产品的10min。
实施例7
固化剂A组份的制备:将己二异氰酸酯15份,4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物45份,醋酸丁酯40份,加到反应釜中相互混合升温到50℃~60℃,再加入特种多元醇335份。另外加入和占上述混合物质量百分比0.02%的对甲苯磺酸,在75℃~85℃保温反应4.5小时,制得NCO终端的预聚物,作为固化剂A组份。经过红外光谱测定,确认含有NCO基团。
主剂B组份的制备:将特种多元醇260份,数均分子量为1000的双酚A环氧树脂(牌号E51,常温下为液体)5份,数均分子量400聚氧化丙烯二醇5份,乙酸乙酯30份,在50℃~60℃搅拌0.5小时,得到主剂B组份。
将A、B组份按官能团摩尔比NCO:OH=1.3:1混合后,加入乙酸乙酯,稀释到50%固含量后,在干法剂复合机,线数为210线数的网线辊,以上胶量2.5g/m2PET和CPP结构进行复合,外观良好,无缩孔、缺胶现象,薄膜50℃熟化24小时后剥离强度为12.6N/15mm,将制成的包装袋在135℃水煮40min包装袋完好,剥离强度12.5N/15mm,剥离强度符合并远超过国家标准GB/T1004-2008。粘合剂两组份混合后开放时间80min,好于市售同类产品的20min。
实施例8
固化剂A组份的制备:将碳化二亚胺液化的二苯基甲烷二异氰酸酯20份与4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物(其中4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯大约占质量分数的50%)50份加到反应釜中相互混合升温到50℃~60℃,再加入数均分子量1000聚氧化丙烯三醇20份和数均分子量1000的聚己二酸甲基丙二醇酯二醇10份。另外加入占上述混合物质量百分比0.015%的对苯甲酰氯,在75℃~85℃保温反应3小时,制得NCO终端的预聚物,作为固化剂A组份。经过红外光谱测定,确认含有NCO基团。
主剂B组份的制备:将特种多元醇3加入70份,数均分子量2000聚氧化丙烯二醇26份,甲基丙二醇4份在50℃~60℃搅拌0.5小时,得到主剂B组份。
将A、B组份按官能团摩尔比NCO:OH=1.8:1在专用的无溶剂复合机以上胶量0.8g/m2对珠光OPP和消光OPP结构进行复合,外观良好,薄膜50℃熟化24小时后剥离强度为5.3N/15mm,剥离强度符合并远超过国家标准GB/T1004-2008。粘合剂两组份混合后开放时间70min,好于市售同类产品的40min。
《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》GB/T10004-2008
5.4物理力学性能中5.4.1剥离力指标(单位为牛顿每15毫米)
普通级 | 水煮级 | 半高温蒸煮级 | 高温蒸煮级 |
≥0.6 | ≥2.0 | ≥3.5 | ≥4.5 |
Claims (13)
1.一种聚氨酯复膜胶,其特征在于:包括固化剂A组份为多异氰酸酯与多元醇a反应得到的端异氰酸酯预聚体,其中多异氰酸酯的质量份数为100份,多元醇a的质量份数为5~150份;主剂B组份为特种多元醇、环氧树脂、多元醇b,与多异氰酸酯扩链反应制备的多羟基化合物,上述几种原料的质量比例为,特种多元醇:环氧树脂:多元醇b:多异氰酸酯=1:0~0.3:0~0.8:0~0.3;A、B两个组份官能团摩尔比为NCO:OH=1.0~2.0:1;所述的特种多元醇数均分子量在500~10000之间、平均羟基官能度在2~6之间,其示意单元结构为:
其中R为含活泼氢的多元醇脱去羟基活泼氢的结构,该脱活泼氢的多元醇是含2~6个活泼氢原子的具有一定分子量的聚醚多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、其它含活泼氢的醇中的一种或两种或多种;
其中R1为:芳环及其衍生物、脂肪环及其衍生物、碳原子数为3-12的饱和或不饱和脂肪族碳链的一种或两种或多种;
其中R2为氧化丙烯单元;
其中x为0-30,y为1-50;并且当x为0时,R仅为含有2~6个活泼氢原子的具有一定分子量的聚酯多元醇;
其中z为2-6。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶,其特征在于,所述A、B两个组份官能团摩尔比为NCO:OH=1.2~1.8:1。
3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯复膜胶,其特征在于:所述的环氧树脂为,数均分子量在350~2000之间双酚A或双酚F环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶,其特征在于:固化剂A组份和主剂B组份中所述的多异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、碳化二亚胺液化的二苯基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯、己二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种或多种;其中固化剂A组份和主剂B组份中所述的多异氰酸酯可以相同或不同。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶,其特征在于:所述的多元醇a为三羟甲基丙烷、丙三醇、甲基丙二醇、一缩二乙二醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、特种多元醇中的一种或两种或多种。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯复膜胶,其特征在于:所述的多元醇b为聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、植物油多元醇中的一种或两种或多种。
7.制备权利要求1-6中任一项所述的聚氨酯复膜胶的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)特种多元醇的制备
将活泼氢起始剂、环状酸酐、双金属催化剂置入高压釜中,在氮气氛围下加热物料温度到50~200℃后加入环氧丙烷,反应过程中控制温度在80℃~180℃之间,当环氧丙烷加到理论值,且釜内压力接近常压证明反应完毕,然后脱除未反应的环氧丙烷,得到分子主链结构中含有酯键和醚键、端羟基、数均分子量500~10000之间、平均羟基官能度2~6之间的特种多元醇;
(2)主剂B组份的制备:
将数均分子量在500~3000之间、平均羟基官能度在2~6之间的特种多元醇、数均分子量在350~2000之间环氧树脂、多元醇b、多异氰酸酯按比例加到反应釜中相互混合升温到40℃~100℃;上述几种原料的质量比例为,特种多元醇:环氧树脂:多元醇b:多异氰酸酯=1:0~0.3:0~0.8:0~0.3,搅拌0.1~5小时,得到主剂B组份;
(3)固化剂A组份的制备:
将质量份数为100份的多异氰酸酯加到反应釜中升温到40~70℃,再加入质量份数5~150份的多元醇a,再加入基于多异氰酸酯和多元醇a总质量的0.005~0.02%的稳定剂,在60℃~100℃的温度下反应1~6小时,制得异氰酸酯基团终端的预聚体,作为固化剂A组份;
(4)将固化剂A组份和主剂B组份,任选地分别溶解于有机溶剂中,有机溶剂也可以在制备固化剂A组份或主剂B组份的时候任选地加入,即获得固含量为30wt%~100wt%的聚氨酯复膜胶。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的活泼氢起始剂为含2~6个活泼氢原子、羟值大于20毫克氢氧化钾/克的聚醚多元醇、聚酯多元醇、小分子醇、其它含活泼氢的醇中的一种或两种或多种;步骤(1)中所述的环状酸酐为丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、六氢苯酐中的一种或两种或多种。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述活泼氢起始剂为聚醚多元醇、聚酯多元醇、乙二醇、1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷、一缩二丙二醇中的一种或两种或多种。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的催化剂选自六氰合钴酸锌叔丁醇和/或六氰合钴酸锌乙二醇二甲醚;步骤(1)中所述的催化剂用量占所有原料总量的0.001wt%~0.04wt%。
11.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的各原料质量比例为,环氧丙烷:含活泼氢的起始剂:环状酸酐=1:0.01~2.0:0~2.0。
12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的稳定剂为:苯甲酰氯、磷酸、焦磷酸、对甲苯磺酸中的一种或两种或多种。
13.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述的有机溶剂选自乙酸乙酯、醋酸丁酯、酮类、苯类中的一种或两种或多种。
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