CN105950085A - 一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种单糖改性水性聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：将聚酯多元醇投入反应釜中，通入干燥氦气，加甲苯‑2,4‑二异氰酸酯反应；加入溶有二羟甲基丙酸的N‑甲基‑2‑吡咯烷酮溶液，加小分子扩链剂和单糖，反应得到预聚体；将预聚体加入溶有三乙胺的水中，加入丙烯酸树脂M‑70A反应即得水性聚氨酯胶粘剂。本发明制备得到的水性聚氨酯胶粘剂，通过添加单糖进行改性，同时通过添加了丙烯酸树脂M‑70A使得本发明的水性聚氨酯胶粘剂的性能得到了大大提高，两者起到了协同增效的作用，本发明性能均超过市面上购买的普通的水性聚氨酯胶粘剂，具备很大的市场生产前景。
Description
技术领域
本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂及其应用。
背景技术
聚氨酯胶黏剂具有软硬度可调节、耐低温、柔韧性好、粘接强度大等优点，能粘接金属、非金属等多种材料，用途越来越广。但是目前整个聚氨酯胶黏剂行业仍以溶剂型为主。
随着人们的安全和环保意识的加强,水性聚氨酯胶黏剂的研究得以迅速发展。水性聚氨酯胶黏剂是指将聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶黏剂,与溶剂型相比具有无溶剂、无污染、成膜性好、粘接力强、和其他聚合物尤其是乳液型聚合物易掺混有利于改性等优点。90年代后已逐渐在汽车内饰物粘接、厨房用品制造、复合薄膜制造、鞋底鞋帮粘接、服装加工等方面得到应用。但是还存在许多缺点，需要通过各种改性，完善其功能。
发明内容
发明目的：针对现有技术的不足，本发明的第一个目的是提供高耐水性水性聚氨酯胶粘剂。
本发明的第二个目的是提供上述一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂的应用。特别是在精细化工产品制备方面的应用。
技术方案：为实现上述目的，本发明通过下述技术方案实现：一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10～60份、金强TD-5155～10份、纳米二氧化硅0.4～40份、有机硅流平剂0.01～15份、有机硅消泡剂0.03～15份、乳化剂0.02～6份、引发剂1～90份。
其中，上述改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备方法是通过种子乳液聚合法合成得到的，通过以PU乳液为种子，加入丙烯酸酯单体，通过自由基乳液聚合得到核壳结构的PUA复合乳液。
其中，上述乳化剂为曲拉通X-100、OP-10、NP-10或TX-10。
其中，上述纳米二氧化硅粒径在80～90纳米之间。
其中，上述金强TD-515是在市面上购买得到。
其中，上述引发剂为无机过氧类引发剂，包括过硫酸钾和过硫酸铵。
其中，上述有机硅流平剂为8144、5100、5400、8244、8035、350、Glide 410、BYK-306、BYK-332、BYK-333、BYK-378或BZ-624中的一种或几种。
本发明的水性聚氨酯胶粘剂的制备过程如下：将上述原料先后加入恒温密封高速搅拌缸中搅拌得到胶液，分散速度1600转/min，温度控制在55℃之间；搅拌18小时，使胶液的分散粒径在1μm以下，胶液粘度控制在1～50mpa.s之间即得。
上述的一种水性聚氨酯胶粘剂在精细化工产品制备方面的应用。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点如下：本发明制备得到的水性聚氨酯胶粘剂主要运用于精细化工产品方面的制备，而且该胶粘剂耐水性好，无毒无味，安全方便。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
本发明所采用的在PET薄膜等材料都是市面上购买。
实施例1
一种水性聚氨酯胶粘剂，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10份、金强TD-515 1份、纳米二氧化硅0.4份、8144 0.01份、有机硅消泡剂0.03份、曲拉通X-100 0.02份、过硫酸钾1份。纳米二氧化硅粒径在80～90纳米之间。
改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备方法是通过种子乳液聚合法合成得到的，通过以PU乳液为种子，加入丙烯酸酯单体，通过自由基乳液聚合得到核壳结构的PUA复合乳液。
本发明的水性聚氨酯胶粘剂的制备过程如下：将上述原料先后加入恒温密封高速搅拌缸中搅拌得到胶液，分散速度1600转/min，温度控制在55℃之间；搅拌18小时，使胶液的分散粒径在1μm以下，胶液粘度控制在1～50mpa.s之间即得。
实施例2
一种水性聚氨酯胶粘剂，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10～60份、金强TD-515 1～50份、纳米二氧化硅0.4～40份、5100 0.01～15份、有机硅消泡剂0.03～15份、OP-10 0.02～6份、过硫酸铵0～90份。
改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备方法是通过种子乳液聚合法合成得到的，通过以PU乳液为种子，加入丙烯酸酯单体，通过自由基乳液聚合得到核壳结构的PUA复合乳液。
纳米二氧化硅粒径在80～90纳米之间。
本发明的水性聚氨酯胶粘剂的制备过程如下：将上述原料先后加入恒温密封高速搅拌缸中搅拌得到胶液，分散速度1600转/min，温度控制在55℃之间；搅拌18小时，使胶液的分散粒径在1μm以下，胶液粘度控制在1～50mpa.s之间即得。
实施例3
一种水性聚氨酯胶粘剂，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10～60份、金强TD-515 1～50份、纳米二氧化硅0.4～40份、5400 0.01～15份、有机硅消泡剂0.03～15份、NP-10 0.02～6份、过硫酸钾0～90份。
改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备方法是通过种子乳液聚合法合成得到的，通过以PU乳液为种子，加入丙烯酸酯单体，通过自由基乳液聚合得到核壳结构的PUA复合乳液。
纳米二氧化硅粒径在80～90纳米之间。
本发明的水性聚氨酯胶粘剂的制备过程如下：将上述原料先后加入恒温密封高速搅拌缸中搅拌得到胶液，分散速度1600转/min，温度控制在55℃之间；搅拌18小时，使胶液的分散粒径在1μm以下，胶液粘度控制在1～50mpa.s之间即得。
实施例4
一种水性聚氨酯胶粘剂，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10～60份、金强TD-515 1～50份、纳米二氧化硅0.4～40份、8035 0.01～15份、有机硅消泡剂0.03～15份、TX-10 0.02～6份、过硫酸铵0～90份。
改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备方法是通过种子乳液聚合法合成得到的，通过以PU乳液为种子，加入丙烯酸酯单体，通过自由基乳液聚合得到核壳结构的PUA复合乳液。
纳米二氧化硅粒径在80～90纳米之间。
本发明的水性聚氨酯胶粘剂的制备过程如下：将上述原料先后加入恒温密封高速搅拌缸中搅拌得到胶液，分散速度1600转/min，温度控制在55℃之间；搅拌18小时，使胶液的分散粒径在1μm以下，胶液粘度控制在1～50mpa.s之间即得。
Claims (7)
1.一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，按重量份数，包括以下原料制成：改性聚氨酯乳液10~60份、金强TD-515
5~10份、纳米二氧化硅0.4~40份、有机硅流平剂 0.01~15份、有机硅消泡剂0.03~15份、乳化剂0.02~6份、引发剂1~90份。
2.根据权利要求1所述的一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述改性聚氨酯乳液为丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。
3.根据权利要求2所述的一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述乳化剂为曲拉通X-100、OP-10、NP-10或TX-10。
4.根据权利要求2所述的一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅粒径在80~90纳米之间。
5.根据权利要求1所述的一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述引发剂为无机过氧类引发剂，包括过硫酸钾和过硫酸铵。
6.根据权利要求1所述的高耐水性水性聚氨酯胶粘剂，其特征在于，所述有机硅流平剂为Silok®8144、Silok®5100、Silok®5400、Silok®8244、Silok®8035、Silok®350、TEGO® Glide 410、BYK-306、BYK-332、BYK-333、BYK-378或BZ-624中的一种或几种。
7.权利要求1-6任一项所述的一种高耐水性水性聚氨酯胶粘剂在精细化工产品制备方面的应用。
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