CN107254041B - 一种聚合物胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚合物胶粘剂及其制备方法,该化合物以二乙二醇二乙烯基醚、二溴新戊二醇为反应物,以对甲苯磺酸、四氢呋喃为催化剂并在0℃下聚合反应而成。本发明的优点是:塑料‑塑料,金属‑金属均有良好的粘黏效果,在6min内可实现粘黏,并且具有防漏、防水、耐无机酸腐蚀等功能,具有很强的实用性。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,具体是指一种酸降解性聚合物胶粘剂及其制备方法。
背景技术
能将同种或两种或两种以上同质或异质的制件(或材料)连接在一起,固化后具有足够强度的有机或无机的、天然或合成的一类物质,统称为胶粘剂或粘接剂、粘合剂、习惯上简称为胶。胶粘剂作为一种国民经济发展不可或缺的化工产品,广泛应用于国民经济中的各个领域,传统的胶粘剂主要包括有水基型胶粘剂、溶剂型胶粘剂、热熔型胶粘剂、反应型胶粘剂等。
现有的胶粘剂虽然种类繁多,但是对于常见的塑料-塑料、金属-金属等几种材质之间的胶粘,却少有通用的胶粘剂,因此有必要对此进行改进。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种新适用于多种材质之间胶粘的一种聚合物胶粘剂。
本发明的另一个目的是提供一种聚合物胶粘剂及其制备方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案是提供了一种化合物,该化学物的分子结构式为
其中n为聚合度,其数值为30-100,聚合物数均分子量在12000-40000之间。本发明还提供了该化合物的制备方法,该化合物以二乙二醇二乙烯基醚、二溴新戊二醇为反应物,以对甲苯磺酸、四氢呋喃为催化剂并在0℃下聚合反应而成,其反应方程式为:
本发明还提供了聚合物胶粘剂的技术方案,包括有以下组分,以质量份数计:
本发明还提供了聚合物胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将131质量份的二溴新戊二醇与352质量份四氢呋喃在15-30℃下,以200-600r/min速度搅拌,使反应物完全溶解;
(2)添加对0.8-1质量份的甲苯磺酸搅拌至完全溶解;
(3)将79质量份的二乙二醇二乙烯基醚与528质量份四氢呋喃混合于恒压滴液漏斗中,使其完全溶解;
(4)将步骤(1)与步骤(2)所得的混合溶液在0℃下,以800-1000r/min速度搅拌;
(5)将步骤(3)中所得的二乙二醇二乙烯基醚与四氢呋喃的混合溶液缓慢滴入步骤(4)所得溶液中;
(6)待步骤(5)中滴加结束后,在1-2h内缓慢升至室温,继续以800-1000r/min速度搅拌5-8h
(7)将步骤(6)中所得混合溶液缓慢加入7500质量份的环己烷中,以1500-1800r/min速度搅拌,全部加入后继续搅拌10-20min。
(8)移除步骤(7)所得溶液的上清液,收集下层胶状沉淀,在35℃、0.09Mpa下干燥15min,获得聚合物胶粘剂。
进一步设置是所述二乙二醇二乙烯基醚、二溴新戊二醇、对甲苯磺酸、四氢呋喃、环己烷的质量份数比为:79:131:0.8:811:7500。
优选设置是所述二乙二醇二乙烯基醚、二溴新戊二醇、对甲苯磺酸、四氢呋喃、环己烷的质量份数比为:79:131:1:892:7500。
本发明的优点是:
金属-金属,塑料-塑料,均有良好的粘黏效果,在6min内可实现粘黏,并且具有防漏、防水、耐无机酸腐蚀等功能,具有很强的实用性。
本发明还具有耐无机酸腐蚀的功能的同时还具有酸降解性的特性。其酸降解是指当它溶解在有机溶剂四氢呋喃中的时候,再加入无机酸,可以实现降解;其耐无机酸腐蚀的功能是指,当它直接置于水溶液的无机酸中,因其高度憎水,在水中完全不溶,所以有很好的耐无机酸的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1本发明实施例1的核磁共振谱图;
图2本发明实施例1的红外光谱图;
图3本发明实施例1的渗透凝胶色谱谱图;
图4本发明实施例2核磁共振谱图;
图5本发明实施例2的红外光谱图;
图6本发明实施例2的渗透凝胶色谱谱图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
实施例1
如图1至图3所示,为本发明实施例1中,包括以下步骤:
(1)将2.62g(0.01mol)二溴新戊二醇(CSA号3296-90-0)与8mL四氢呋喃在15-30℃下,以200-600r/min速度搅拌10min,使反应物完全溶解;
(2)添加20mg对甲苯磺酸搅拌至完全溶解;
(3)将1.58g(0.01mol)二乙二醇二乙烯基醚与12mL四氢呋喃混合与恒压滴液漏斗中,轻晃使其完全溶解;
(4)将步骤(1)与步骤(2)所得的混合溶液在0℃下,以800-1000r/min速度搅拌;
(5)将步骤(3)中所得的二乙二醇二乙烯基醚与四氢呋喃的混合溶液缓慢滴入步骤(4)所得溶液中,滴速1滴/5s;
(6)步骤(5)中滴加结束后,在1-2h内缓慢升至室温,继续以800-1000r/min速度搅拌6h;
(7)将步骤(6)中所得混合溶液缓慢加入200mL环己烷中,以1500-1800r/min速度搅拌,全部加入后继续搅拌15min;
(8)移除步骤(7)所得溶液的上清液,收集下层胶状沉淀,在35℃、0.09Mpa下干燥15min,密封贮存于玻璃瓶中待用。
参见图1所示:实施例1所制得聚合物胶粘剂的核磁共振谱图。1H NMR(500MHz,CDCl3):δ4.68(s,2H),4.00–3.17(m,16H),1.52-1.93(m,6H)。其中化学位移为4.68处为缩醛结构,该结构具有酸降解特性,但由于本聚合物高度憎水,溶于水溶液中的无机酸无法使其降解,在使用有机溶剂四氢呋喃将其溶解后再用无机酸对其降解,可以达到较好的降解效果。
参见图2所示为实施例1所制得聚合物胶粘剂的红外谱图。在1132.5cm-1处有一强吸收峰,明显为缩醛结构C-O-C吸收峰。
参见图3所示为实施例1所制得聚合物胶粘剂的渗透凝胶色谱谱图。测试结果为Mn=21965,Mw=31849,PDI=1.45。
图1图2图3同时证明了实例1所制得聚合物胶粘剂的成功合成。该物质的结构式为:
实施例2
(1)将5.24g(0.02mol)二溴新戊二醇(CSA号3296-90-0)与16mL四氢呋喃在15-30℃下,以200-600r/min速度搅拌10min,使反应物完全溶解;
(2)添加32mg对甲苯磺酸搅拌至完全溶解;
(3)将3.12g(0.02mol)二乙二醇二乙烯基醚与30mL四氢呋喃混合与恒压滴液漏斗中,轻晃使其完全溶解;
(4)将步骤(1)与步骤(2)所得的混合溶液在0℃下,以800-1000r/min速度搅拌;
(5)将步骤(3)中所得的二乙二醇二乙烯基醚与四氢呋喃的混合溶液缓慢滴入步骤(4)所得溶液中,滴速1滴/5s;
(6)步骤(5)中滴加结束后,在1-2h内缓慢升至室温,继续以800-1000r/min速度搅拌6h;
(7)将步骤(6)中所得混合溶液缓慢加入400mL环己烷中,以1500-1800r/min速度搅拌,全部加入后继续搅拌15min;
(8)移除步骤(7)所得溶液的上清液,收集下层胶状沉淀,在35℃、0.09Mpa下干燥15min,密封贮存于玻璃瓶中待用。
参见图4所示实施例2所制得聚合物胶粘剂的核磁共振谱图。1H NMR(500MHz,CDCl3):δ4.69(s,2H),4.02–3.17(m,16H),1.51-1.95(m,6H)。其中化学位移为4.69处为缩醛结构,该结构具有酸降解特性,但由于本聚合物高度憎水,溶于水溶液中的无机酸无法使其降解,在使用有机溶剂四氢呋喃将其溶解后再用无机酸对其降解,可以达到较好的降解效果。
参见图5所示为实施例2所制得聚合物胶粘剂的红外谱图。在1135.3cm-1处有一强吸收峰,明显为缩醛结构C-O-C吸收峰。
参见图6所示为实施例2所制得聚合物胶粘剂的渗透凝胶色谱谱图。测试结果为Mn=19785,Mw=29479,PDI=1.49。
图4图5图6同时证明了实例2所制得聚合物胶粘剂的成功合成。
实施例性能测试
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (1)
1.一种聚合物胶粘剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将131质量份的二溴新戊二醇与352质量份四氢呋喃在15-30℃下,以200-600r/min速度搅拌,使反应物完全溶解;
(2)添加0.8-1质量份的对甲苯磺酸搅拌至完全溶解;
(3)将79质量份的二乙二醇二乙烯基醚与528质量份四氢呋喃混合于恒压滴液漏斗中,使其完全溶解;
(4)将步骤(1)与步骤(2)所得的混合溶液在0℃下,以800-1000r/min速度搅拌;
(5)将步骤(3)中所得的二乙二醇二乙烯基醚与四氢呋喃的混合溶液缓慢滴入步骤(4)所得溶液中;
(6)待步骤(5)中滴加结束后,在1-2h内缓慢升至室温,继续以800-1000r/min速度搅拌5-8h;
(7)将步骤(6)中所得混合溶液缓慢加入7500质量份的环己烷中,以1500-1800r/min速度搅拌,全部加入后继续搅拌10-20min;
(8)移除步骤(7)所得溶液的上清液,收集下层胶状沉淀,在35℃、0.09Mpa下干燥15min,获得聚合物胶粘剂。
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