CN107987262B - 一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂 - Google Patents

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Abstract

一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂，本发明涉及一种液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂。本发明要解决现有方法制备的脂肪族聚酯型聚氨酯胶黏剂成本较高，配方不环保，使用过程需添加溶剂污染环境的问题。含木质素的液态聚酯多元醇由木质素、催化剂A、二元醇、多元醇和脂肪族二元酸制备而成。利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分由含木质素的液态聚酯多元醇、催化剂B和耐水解稳定剂制备而成。本发明用于一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂。

Description

一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨 酯胶黏剂
技术领域
本发明涉及一种液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂。
背景技术
聚氨酯胶黏剂极性强、活性高，与含有活泼氢的材料，如泡沫塑料、木材、皮革、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶等表面光洁材料均有优良的化学粘合力。聚氨酯胶黏剂还具有良好的韧性、优异的抗冲击性、卓越的耐低温性、粘合工艺简便、可调节性等特性。聚氨酯胶黏剂因其优异的粘接性能及对多种基材的粘接适应性，应用领域不断扩大，已成为发展最快的胶黏剂。
木质素是植物界中含量仅次于纤维素的天然高分子材料，价格低廉、产量巨大且可再生，是一种极具工业价值的有机原料。其结构含有多种活性官能团，如酚羟基、醇羟基、羰基、醛基、共轭双键等，这也是利用其制备生物质基材料或改性其他聚合物材料的基础。传统木质素资源都是由“造纸黑液”分离而生，其溶于水且活性低，不便于改性再利用。随着生物炼制行业的良好发展以及木质素分离技术的提高，生物炼制酶解木质素的产量越来越大，这类木质素由于在分离过程中温和的反应条件避免了木质素活性的破坏，因而更适合用于聚合物的改性。
常用的聚酯型聚氨酯胶黏剂由聚酯多元醇和异氰酸酯固化剂两种成分组成，相对聚醚型聚氨酯胶黏剂来说，聚酯型聚氨酯胶黏剂有着较好的拉伸性能，并且其耐摩损性、耐溶剂性以及耐热性也更为突出，故而在聚氨酯胶黏剂中，聚酯型聚氨酯胶黏剂的应用越来越多。然而，液态聚酯多元醇因其分子量小、结晶性差、粘接强度不好、耐热性差等缺点，工业化产品较少，大多为固态产品，与异氰酸酯配合制备聚氨酯胶黏剂时需先用丙酮、丁酮等有机溶剂溶解，使用时也要先将溶剂挥发，不但使用不便，同时有机溶剂的使用也会带来环保问题。此外，目前市场上绝大多数的工业化聚氨酯胶黏剂均使用有机锡做催化剂，危害人体健康，同时又不环保。在先前的专利“一种含木质素的聚酯多元醇及其制备方法和利用其合成的聚氨酯胶黏剂”(专利号：ZL 201410004983.6)中，邸明伟和孔宪志以木质素为原材料合成了木质素聚酯多元醇，并利用此含有木质素的聚酯多元醇成功制备出了聚酯型聚氨酯胶黏剂，从而将含有芳香基团的木质素引入到聚氨酯结构中，提高了聚氨酯胶黏剂的强度(22.61MPa)和耐热性，同时降低了成本。然而，该专利中制备的木质素聚酯多元醇为固态，在与异氰酸酯固化剂配合时也需要加入有机溶剂溶解，尽管胶黏剂的性能得以提高，但有机溶剂的使用使得环保方面并不尽人意。
发明内容
本发明要解决现有方法制备的脂肪族聚酯型聚氨酯胶黏剂成本较高，配方不环保，使用过程需添加溶剂污染环境的问题，而提供一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂。
含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸制备而成；所述的催化剂A为甲基磺酸；所述的二元醇为2-甲基-1,3-丙二醇或2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物，所述的2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物中2-甲基-1,3-丙二醇与乙二醇的摩尔比为1:(0.001～1)；所述的多元醇为丙三醇。
利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分与乙组分的质量比为1:(1.3～1.7)；所述的甲组分按重量份数由50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇、1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂制备而成；所述的乙组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的催化剂B为有机铋催化剂。
本发明的有益效果是：1、针对目前脂肪族聚酯型聚氨酯胶黏剂成本较高、配方不环保以及使用过程添加溶剂的问题，本发明以木质素为原材料，通过加入2-甲基-1,3-丙二醇，且调整其与乙二醇的配比，使2-甲基-1,3-丙二醇占二元醇总摩尔量的50％(或以上)，使得聚酯大分子链的规整性被破坏，结晶性下降，从而制得液态聚酯多元醇，达到省去使用丙酮(20℃时饱和蒸气压为184mmHg)、丁酮(20℃时饱和蒸气压为71mmHg)等有毒挥发性小分子作为溶剂的目的；利用低毒性不挥发的多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI，不挥发)替代有毒且易挥发对呼吸系统有刺激性的TDI(20℃时饱和蒸气压为0.01mmHg)作为固化剂；再通过改变由含有木质素的液态聚酯多元醇制备聚氨酯胶黏剂时使用的催化剂B，由原本的二月桂酸二丁基锡(LD50mouse≥175mg/kg)改为有机铋催化剂(通过SGS-RoHS和(SVHC)138种高关注物质的测试)，达到环保的目的。由一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂力学性能可以达到23.86MPa，优于利用含木质素的聚酯多元醇合成的聚氨酯胶黏剂(22.61MPa，专利号：ZL 201410004983.6)，亦优于现有技术生产制备的聚酯型聚氨酯胶黏剂(18.27MPa，专利号：ZL 201410004983.6)。
2、利用木质素的可生物降解特性，为聚氨酯胶黏剂带来更好的环境适应性，同时降低聚氨酯胶黏剂的成本。
本发明用于一种含木质素的液态聚酯多元醇及利用其制备的环保型聚氨酯胶黏剂。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式的含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸制备而成；所述的催化剂A为甲基磺酸；所述的二元醇为2-甲基-1,3-丙二醇或2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物，所述的2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物中2-甲基-1,3-丙二醇与乙二醇的摩尔比为1:(0.001～1)；所述的多元醇为丙三醇。
本实施方式的有益效果是：1、针对目前脂肪族聚酯型聚氨酯胶黏剂成本较高、配方不环保以及使用过程添加溶剂的问题，本实施方式以木质素为原材料，通过加入2-甲基-1,3-丙二醇，且调整其与乙二醇的配比，使2-甲基-1,3-丙二醇占二元醇总摩尔量的50％(或以上)，使得聚酯大分子链的规整性被破坏，结晶性下降，从而制得液态聚酯多元醇，达到省去使用丙酮(20℃时饱和蒸气压为184mmHg)、丁酮(20℃时饱和蒸气压为71mmHg)等有毒挥发性小分子作为溶剂的目的；利用低毒性不挥发的多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI，不挥发)替代有毒且易挥发对呼吸系统有刺激性的TDI(20℃时饱和蒸气压为0.01mmHg)作为固化剂；再通过改变由含有木质素的液态聚酯多元醇制备聚氨酯胶黏剂时使用的催化剂B，由原本的二月桂酸二丁基锡(LD50mouse≥175mg/kg)改为有机铋催化剂(通过SGS-RoHS和(SVHC)138种高关注物质的测试)，达到环保的目的。由一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂力学性能可以达到23.86MPa，优于利用含木质素的聚酯多元醇合成的聚氨酯胶黏剂(22.61MPa，专利号：ZL 201410004983.6)，亦优于现有技术生产制备的聚酯型聚氨酯胶黏剂(18.27MPa，专利号：ZL 201410004983.6)。
2、利用木质素的可生物降解特性，为聚氨酯胶黏剂带来更好的环境适应性，同时降低聚氨酯胶黏剂的成本。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；所述的脂肪族二元酸为癸二酸和己二酸中的一种或两种的混合物。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：所述的含木质素的液态聚酯多元醇是按以下步骤制备的：
按重量份数称取15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸；首先将15份～20份木质素、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃～145℃及氮气气氛下，搅拌反应1h～2h，再抽真空至真空度为0.005MPa～0.007MPa，并在温度为140℃～145℃和真空度为0.005MPa～0.007MPa的条件下，搅拌反应2h～3h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃～145℃升温至160℃～165℃，然后加入0.01份～0.02份催化剂A，在温度为160℃～165℃及氮气气氛下搅拌反应3h～4h，再抽真空至真空度为0.06MPa～0.07MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.06MPa～0.07MPa的条件下，搅拌反应0.5h～1h，最后通入氮气至真空度为0.08MPa～0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.08MPa～0.09MPa的条件下，搅拌反应1h～2h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式所述的一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分与乙组分的质量比为1:(1.3～1.7)；所述的甲组分按重量份数由50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇、1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂制备而成；所述的乙组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的催化剂B为有机铋催化剂。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：所述的含木质素的液态聚酯多元醇是按以下步骤制备：按重量份数称取15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸；首先将15份～20份木质素、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃～145℃及氮气气氛下，搅拌反应1h～2h，再抽真空至真空度为0.005MPa～0.007MPa，并在温度为140℃～145℃和真空度为0.005MPa～0.007MPa的条件下，搅拌反应2h～3h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃～145℃升温至160℃～165℃，然后加入0.01份～0.02份催化剂A，在温度为160℃～165℃及氮气气氛下搅拌反应3h～4h，再抽真空至真空度为0.06MPa～0.07MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.06MPa～0.07MPa的条件下，搅拌反应0.5h～1h，最后通入氮气至真空度为0.08MPa～0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.08MPa～0.09MPa的条件下，搅拌反应1h～2h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。其它与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五之一不同的是：所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；所述的脂肪族二元酸为癸二酸和己二酸中的一种或两种的混合物。其它与具体实施方式四或五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式四至六之一不同的是：所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：按重量份数称取50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇、1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂；首先将50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃～110℃，再向反应装置中加入1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂，然后在温度为100℃～110℃的条件下，搅拌0.5h～1h，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。其它与具体实施方式四至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式四至七之一不同的是：所述的耐水解稳定剂为N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。其它与具体实施方式四至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式四至八之一不同的是：所述的有机铋催化剂为新癸酸铋。其它与具体实施方式四至八相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例一：
一种含木质素的液态聚酯多元醇由17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、15.34g乙二醇、22.28g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸制备而成；所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；
上述含木质素的液态聚酯多元醇的制备方法是按以下步骤进行的：
称取17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、15.34g乙二醇、22.28g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸；首先将17.43g木质素、15.34g乙二醇、22.28g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃及氮气气氛下，搅拌反应1h，再抽真空至真空度为0.007MPa，并在温度为140℃和真空度为0.007MPa的条件下，搅拌反应2h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃升温至160℃，然后加入0.01g甲基磺酸，在温度为160℃及氮气气氛下搅拌反应3h，再抽真空至真空度为0.06MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.06MPa的条件下，搅拌反应0.5h，最后通入氮气至真空度为0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.09MPa的条件下，搅拌反应1h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。
利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分由100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺制备而成；所述的乙组分为150g多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的有机铋催化剂为新癸酸铋；
所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：称取100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺；首先将100g含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃，再向反应装置中加入1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺，然后在温度为100℃的条件下，搅拌30min，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。
实施例二：
一种含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸制备而成；所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；
上述含木质素的液态聚酯多元醇的制备方法是按以下步骤进行的：
按重量份数称取17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸；首先将17.43g木质素、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃及氮气气氛下，搅拌反应1h，再抽真空至真空度为0.007MPa，并在温度为140℃和真空度为0.007MPa的条件下，搅拌反应2h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃升温至160℃，然后加入0.01g甲基磺酸，在温度为160℃及氮气气氛下搅拌反应3h，再抽真空至真空度为0.06MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.06MPa的条件下，搅拌反应0.5h，最后通入氮气至真空度为0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.09MPa的条件下，搅拌反应1h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇；
利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分按重量份数由100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺制备而成；所述的乙组分为150g多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的有机铋催化剂为新癸酸铋；
所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：称取100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺；首先将100g含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃，再向反应装置中加入1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺，然后在温度为100℃的条件下，搅拌30min，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。
实施例三：
含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、44.5g2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸制备而成；所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；
上述含木质素的液态聚酯多元醇的制备方法是按以下步骤进行的：
称取17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、44.5g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸；首先将17.43g木质素、44.5g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃及氮气气氛下，搅拌反应1h，再抽真空至真空度为0.007MPa，并在温度为140℃和真空度为0.007MPa的条件下，搅拌反应2h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃升温至160℃，然后加入0.01g甲基磺酸，在温度为160℃及氮气气氛下搅拌反应3h，再抽真空至真空度为0.06MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.06MPa的条件下，搅拌反应0.5h，最后通入氮气至真空度为0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.09MPa的条件下，搅拌反应1h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇；
利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分按重量份数由100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺制备而成；所述的乙组分为150g多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的有机铋催化剂为新癸酸铋；
所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：称取100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺；首先将100g含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃，再向反应装置中加入1.2g有机铋催化剂和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺，然后在温度为100℃的条件下，搅拌30min，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。
对比实验：
含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸制备而成；所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；
上述含木质素的液态聚酯多元醇的制备方法是按以下步骤进行的：
称取17.43g木质素、0.01g甲基磺酸、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸；首先将17.43g木质素、7.67g乙二醇、33.42g 2-甲基-1,3-丙二醇、12.48g丙三醇和100g癸二酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃及氮气气氛下，搅拌反应1h，再抽真空至真空度为0.007MPa，并在温度为140℃和真空度为0.007MPa的条件下，搅拌反应2h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃升温至160℃，然后加入0.01g甲基磺酸，在温度为160℃及氮气气氛下搅拌反应3h，再抽真空至真空度为0.06MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.06MPa的条件下，搅拌反应0.5h，最后通入氮气至真空度为0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃和真空度为0.09MPa的条件下，搅拌反应1h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。
利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分按重量份数由100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.5g二月桂酸二丁基锡和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺制备而成；所述的乙组分为150g多亚甲基多苯基多异氰酸酯；
所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：称取100g含木质素的液态聚酯多元醇、1.5g二月桂酸二丁基锡和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺；首先将100g含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃，再向反应装置中加入1.5g二月桂酸二丁基锡和0.5gN,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺，然后在温度为100℃的条件下，搅拌30min，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。
对比实验及实施例一至三制备的聚氨酯胶黏剂的使用方法：将甲组分与乙组分混合均匀即可。采用对比实验及实施例一至三制备的聚氨酯胶黏剂分别用于粘接砂纸打磨处理后的铝片，将两片铝片相对合拢粘接，在压力为0.1MPa及室温固化24h，然后在温度为110℃及压力为0.1MPa的条件下，固化3h，按照GB/T7124-2008胶粘剂拉伸剪切强度的测定测试胶接接头的剪切强度分别为20.28MPa(对比实验)、22.68MPa(实施例一)、23.14MPa(实施例二)、23.86MPa(实施例三)。通过上述对比实验检测可证明实施例一至三制备的非溶剂型环保型聚氨酯胶黏剂与使用二月桂酸二丁基锡有机锡催化剂制备的非溶剂型非环保型聚氨酯胶黏剂相比，室温剪切强度略有提高，力学性能均优于利用一种含木质素的聚酯多元醇合成的溶剂型聚氨酯胶黏剂(22.61MPa，专利号：ZL 201410004983.6)，亦优于现有技术制备的溶剂型聚酯型聚氨酯胶黏剂(18.27MPa，数据来源：专利号：ZL201410004983.6)。即证明环保型聚氨酯胶黏剂可替代现有的非环保型聚氨酯胶黏剂进行使用。

Claims (9)

1.一种含木质素的液态聚酯多元醇，其特征在于含木质素的液态聚酯多元醇按重量份数由15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸制备而成；所述的催化剂A为甲基磺酸；所述的二元醇为2-甲基-1,3-丙二醇或2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物，所述的2-甲基-1,3-丙二醇和乙二醇的混合物中2-甲基-1,3-丙二醇与乙二醇的摩尔比为1:(0.001～1)；所述的多元醇为丙三醇。
2.根据权利要求1所述的一种含木质素的液态聚酯多元醇，其特征在于所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；所述的脂肪族二元酸为癸二酸和己二酸中的一种或两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种含木质素的液态聚酯多元醇，其特征在于所述的含木质素的液态聚酯多元醇是按以下步骤制备的：
按重量份数称取15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸；首先将15份～20份木质素、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃～145℃及氮气气氛下，搅拌反应1h～2h，再抽真空至真空度为0.005MPa～0.007MPa，并在温度为140℃～145℃和真空度为0.005MPa～0.007MPa的条件下，搅拌反应2h～3h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃～145℃升温至160℃～165℃，然后加入0.01份～0.02份催化剂A，在温度为160℃～165℃及氮气气氛下搅拌反应3h～4h，再抽真空至真空度为0.06MPa～0.07MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.06MPa～0.07MPa的条件下，搅拌反应0.5h～1h，最后通入氮气至真空度为0.08MPa～0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.08MPa～0.09MPa的条件下，搅拌反应1h～2h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。
4.利用权利要求1所述的一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂由单独包装的甲组分和单独包装的乙组分组成；所述的甲组分与乙组分的质量比为1:(1.3～1.7)；所述的甲组分按重量份数由50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇、1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂制备而成；所述的乙组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；所述的催化剂B为有机铋催化剂。
5.根据权利要求4所述的利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于所述的含木质素的液态聚酯多元醇是按以下步骤制备：按重量份数称取15份～20份木质素、0.01份～0.02份催化剂A、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸；首先将15份～20份木质素、35份～50份二元醇、10份～15份多元醇和100份脂肪族二元酸加入到反应装置中，通入氮气，在温度为140℃～145℃及氮气气氛下，搅拌反应1h～2h，再抽真空至真空度为0.005MPa～0.007MPa，并在温度为140℃～145℃和真空度为0.005MPa～0.007MPa的条件下，搅拌反应2h～3h，通入氮气，在常压和氮气气氛下，将温度由140℃～145℃升温至160℃～165℃，然后加入0.01份～0.02份催化剂A，在温度为160℃～165℃及氮气气氛下搅拌反应3h～4h，再抽真空至真空度为0.06MPa～0.07MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.06MPa～0.07MPa的条件下，搅拌反应0.5h～1h，最后通入氮气至真空度为0.08MPa～0.09MPa，并在氮气气氛、温度为160℃～165℃和真空度为0.08MPa～0.09MPa的条件下，搅拌反应1h～2h，降温出料，即得到含木质素的液态聚酯多元醇。
6.根据权利要求5所述的利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于所述的木质素为非水溶性玉米秸秆酶解木质素；所述的脂肪族二元酸为癸二酸和己二酸中的一种或两种的混合物。
7.根据权利要求4所述的利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于所述的甲组分的制备方法按以下步骤进行：按重量份数称取50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇、1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂；首先将50份～100份含木质素的液态聚酯多元醇加入到反应装置中，加热升温至100℃～110℃，再向反应装置中加入1份～3份催化剂B和0.02份～1.5份耐水解稳定剂，然后在温度为100℃～110℃的条件下，搅拌0.5h～1h，待混合均匀后降温出料，即得到甲组分。
8.根据权利要求4所述的利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于所述的耐水解稳定剂为N,N'-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。
9.根据权利要求4所述的利用一种含木质素的液态聚酯多元醇制备的环保型聚氨酯胶黏剂，其特征在于所述的有机铋催化剂为新癸酸铋。
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