CN110591634B - 一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，该软包装粘合剂包括羟基组分和异氰酸酯组分，所述的羟基组分由包括如下重量分数的组分组成：蓖麻油40～70％、端羟基聚丁二烯5～40％、乙二醇5～15％、偶联剂0～1％、聚环氧乙烷醚二元醇10～40％、催化剂0～0.5％；所述的异氰酸酯组分由包括如下重量分数的组分组成：聚酯多元醇30～70％、端羟基聚丁二烯10～40％、异氰酸酯20～30％、苯甲酰氯0～0.1％。本发明通过引入端羟基聚丁二烯与聚醚和蓖麻油等混合，制作粘合剂的羟值组分，随着端羟基聚丁二烯引入羟基数量的增加，流体流动特性发生转变，逐步向非牛顿流体转变，体系的粘度随温度变化而变小。

Description

一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明属于粘合剂技术领域，具体涉及一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂及其制备方法。
背景技术
近年来，复合软包装粘合剂行业发展速度很快，溶剂型软包装粘合剂在使用过程中溶剂挥发难以回收，导致大量的有机溶剂挥发到大气中污染环境，无溶剂型软包装粘合剂得到快速发展应用。
无溶剂型软包装粘合剂最大的特点是过程中无VOC产生，使用现场环保无气味，但是无溶剂型软包装粘合剂的粘度随着温度的变化而变化，相同的型号在冬季和夏季粘度差异大，现场施工存在一些困难，冬季物料粘度高，涂覆过程容易出现涂覆不匀甚至导致贴合报废，夏季温度低，物料粘度低，容易出现复合的滑移等。
做复膜贴合的厂家需求操作温度宽的产品，他们要求产品的粘度随着环境温度的变化而变化很少。目前有生产厂家根据季节的变化调整不同粘度的产品供客户使用，但是在夏季高温环境下，产品的粘度依然很低，操作性差。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，将原有粘合剂的组分牛顿型流体增加部分非牛顿流体，随着非牛顿流体数量的增加，体系的粘度随着温度变化会变小，最终体系的粘度在冬季和夏季的差异缩小，从而达到不同季节施工的要求
本发明还要解决的技术问题是提供上述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，该软包装粘合剂包括羟基组分和异氰酸酯组分，
所述的羟基组分由包括如下重量分数的组分组成：
蓖麻油 40～70％
端羟基聚丁二烯 5～40％
乙二醇 5～15％
偶联剂 0～1％
聚环氧乙烷醚二元醇 10～40％
催化剂 0～0.5％；
所述的羟基组分优选：蓖麻油44.45％、端羟基聚丁二烯25％、乙二醇10％、偶联剂0.5％、聚环氧乙烷醚二元醇20％、催化剂0.05％；
所述的异氰酸酯组分由包括如下重量分数的组分组成：
聚酯多元醇 30～70％
端羟基聚丁二烯 10～40％
异氰酸酯 20～30％
苯甲酰氯 0～0.1％；
所述异氰酸酯组分优选：聚酯多元醇44.99％、端羟基聚丁二烯30％、异氰酸酯25％、苯甲酰氯0.01％。
作为优选，所述端羟基聚丁二烯的分子量为1000～3000；所述聚环氧乙烷醚二元醇的分子量为1000～4000。
作为优选，所述的偶联剂为KH560。
作为优选，所述的催化剂为辛酸亚锡。
作为优选，所述聚酯多元醇为旭川化学生产的聚酯多元醇XCP-822NH。
作为优选，所述的异氰酸酯为TDI-80/20。
上述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法，其中，所述羟基组分的制备方法如下：
先按比例将蓖麻油和聚环氧乙烷醚二元醇混合均匀，升温至100～120℃，脱除体系中的水分，降温至80℃，再加入端羟基聚丁二烯和偶联剂、催化剂，70～75度搅拌2小时，得到不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂。
其中，所述异氰酸酯组分的制备方法如下：
按比例将聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯混合均匀，升温至100～120℃，脱水至水重量含量0.05％以下，加入苯甲酰氯搅拌均匀降温至50～55℃，一次性加入异氰酸酯，60～65℃反应2小时，测试异氰酸酯含量合格后包装。
将常温的羟基组分和常温的异氰酸酯组分按质量比100:90～100:60比例混合，搅拌均匀。
上述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法制备得到的软包装粘合剂在本发明的保护范围之内。
有益效果：
本发明在粘合剂的羟基组分和异氰酸酯组分中引入端羟基聚丁二烯，没有引入端羟基聚丁二烯的羟基组分属于牛顿型流体，组分的粘度随温度波动比较大，随着端羟基聚丁二烯的引入，流体流动特性发生转变，逐步向非牛顿流体转变，体系的粘度随温度变化而变小。
具体实施方式
下面结合具体实施实例对本发明进一步说明。
实施例1～4：
实施例1～4的羟基组分通过如下方法获得：
按照表1的配方，在反应釜内加入蓖麻油、聚环氧丙烷醚，升温至110℃恒温脱水2小时，然后降温至90℃，加入偶联剂(KH560)、端羟基聚丁二烯，搅拌1小时，再降温至70℃加入催化剂(辛酸亚锡)、乙二醇，搅拌均匀后包装。
表2为实施案例1-4配方不同温度下粘度。
表1实施例1-4的羟基组分的原料配方
Figure BDA0002204121030000031
表2实施案例1-4配方不同温度下粘度检测结果
Figure BDA0002204121030000032
Figure BDA0002204121030000041
对实施例1-4配方做成粘合剂羟基组分与实施案例5～8中的优选异氰酸酯组分实施案例7混合，测试PET和OPP的粘结性能，测试结果如表3所示，粘结过程采用羟基组分与异氰酸酯组分的质量比例为100：90。
表3实施例1-4测试结果
Figure BDA0002204121030000042
实施例5-8：
如表4所示，根据实例5-8的异氰酸酯组分，通过以下方法获得：将配方数量的聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯混合均匀，升温至110度，脱水至水分含量0.05％以下，加入规定量苯甲酰氯搅拌均匀降温至60度，一次性加入定量异氰酸酯，反应2小时，测试异氰酸酯含量合格后包装。
对实施例5～8配方做成粘合剂异氰酸酯组分与实施案例1～4中的优选羟基组分实施案例3混合，测试PET和OPP的粘结性能，测试结果如表3所示，粘结过程采用羟基组分与异氰酸酯组分的质量比例为100：90。
表5为实施例5-8配方不同温度下粘度。
表4实施例5-8的异氰酸酯组分的原料配方
Figure BDA0002204121030000043
表5实施例5-8配方不同温度下粘度
Figure BDA0002204121030000051
对实施例5-8配方做成粘合剂测试PET和OPP的粘结性能，测试结果如表6所示，粘结过程采用羟基组分与异氰酸酯组分的质量比例为100：90。
表6实施例5-8测试结果
Figure BDA0002204121030000052

Claims (10)

1.一种不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，该软包装粘合剂包括羟基组分和异氰酸酯组分，
所述的羟基组分由包括如下重量分数的组分组成：
蓖麻油 40~70%
端羟基聚丁二烯 5~40%
乙二醇 5~15%
偶联剂 0~1%
聚环氧乙烷醚二元醇 10~40%
催化剂 0~0.5%；
所述的异氰酸酯组分由包括如下重量分数的组分组成：
聚酯多元醇 30~70%
端羟基聚丁二烯 10~40%
异氰酸酯 20~30%
苯甲酰氯 0~0.1%。
2.根据权利要求1所述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，所述端羟基聚丁二烯的分子量为1000~3000；所述聚环氧乙烷醚二元醇的分子量为1000~4000。
3.根据权利要求1所述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，所述的偶联剂为KH560。
4.根据权利要求1所述不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，所述的催化剂为辛酸亚锡。
5.根据权利要求1所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，所述聚酯多元醇为旭川化学聚酯多元醇XCP-822NH。
6.根据权利要求1所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂，其特征在于，所述的异氰酸酯为TDI-80/20。
7.权利要求1~6任一所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法，其特征在于，所述羟基组分的制备方法如下：
先按比例将蓖麻油和聚环氧乙烷醚二元醇混合均匀，升温至100~120℃，脱除体系中的水分，降温至80℃，再加入端羟基聚丁二烯和偶联剂、催化剂，70~75℃搅拌2小时，得到羟基组分。
8.根据权利要求7所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯组分的制备方法如下：
按比例将聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯混合均匀，升温至100~120℃，脱水至水重量含量0.05%以下，加入苯甲酰氯搅拌均匀降温至50~55℃，一次性加入异氰酸酯，60~65℃反应2小时，得到异氰酸酯组分。
9.根据权利要求7所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法，将羟基组分和异氰酸酯组分按质量比100:90~100:60比例混合，搅拌均匀即可。
10.权利要求7所述的不同温度环境易施工无溶剂软包装粘合剂的制备方法制备得到的软包装粘合剂。
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