CN114752340B - 一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法,制备原料包括A组分:聚碳酸酯二醇、聚己内酯多元醇、非脂肪族异氰酸酯;B组分包括:二聚酸改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇、扩链剂、异氰酸酯和C组分,其中C组分为流平剂和催化剂。本发明制备得到的双组份聚氨酯胶,具有良好的耐水解能力和耐高温能力,具有良好的流动性、疏水性和耐溶剂能力,粘结强度好,未使用有明显气味的原料,使得产品气味小,非常适合在食品包装中作为复膜胶使用,适合铝塑复合基材,也适合目前使用的大多数软包常用基材。
Description
技术领域
本发明涉及C08G18/42技术领域,属于化学胶粘剂领域,更具体的设涉及一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法。
背景技术
聚氨酯复膜胶主要应用于食品、药品、洗涤剂等软包装上,它具有柔软、粘接力强,适用性广的特点,并且通过灵活的配方设计以及原料选择,可获得耐油、耐酸、耐高温等特殊性能。在国外,无溶剂型聚氨酯复膜胶已占市场份额的50%以上,我国市场上主流产品仍然是溶剂型聚氨酯复膜胶。无溶剂聚氨酯复膜胶起步于1995年,刚开始发展缓慢,但从2009年起,随着国家对环保要求的提高,以及国内技术工艺水平的日趋成熟,环境友好的无溶剂型和水性聚氨酯复膜胶的发展带来了极大的机遇。中国专利CN112048278A公开了一种耐蒸煮的双组份无溶剂聚氨酯复膜胶,制备原料包括含有纳米填料的耐高温聚酯多元醇、蓖麻油改性聚酯多元醇、聚醚多元醇、多异氰酸酯、抗水解改性剂,制备得到耐水解、耐蒸煮的复膜胶。中国专利CN108559440A公开了一种快速熟化降低至12小时的无溶剂聚氨酯复膜胶,但是熟化速度过快,容易导致复膜胶出现干燥不均匀的问题。而水性聚氨酯复膜胶虽然在工艺和性能上取得了长足的进步,但局限于适用范围、生产效率等因素,在短时间内无法赶上无溶剂聚氨酯复膜胶的发展程度。目前,铝塑蒸煮无溶剂胶,尤其是适用于耐介质的铝塑蒸煮胶仍为国外品牌为主,因此为顺应国家政策要求及国产替代的需求,我们开发出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶,可以作为聚氨酯复膜胶,且具有良好的耐高温蒸煮能力,稳定的剥离强度,还具有耐介质能力。
发明内容
本发明第一个方面提出为了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶,包括A组分和B组分,所述A组分中-NCO质量含量在14.5-14.8%;所述B组分羟值为100-200mgKOH/g;所述B组分中包括C组分,所述C组分由流平剂、催化剂组成。
在一种优选的实施方式中,所述A组分中-NCO由非脂肪族异氰酸酯提供,所述非脂肪族异氰酸酯在A组分中的质量含量为40-70%。
在一种优选的实施方式中,所述非脂肪族异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI),碳化二亚胺改性MDI中的至少一种。
在一种优选的实施方式中,所述B组分中还包括质量含量为55-75%的改性聚酯多元醇、质量含量为5-10%的异氰酸酯、质量含量为2-5%的扩链剂、碳酸酯-醇聚合物II补充余量。
在一种优选的实施方式中,所述B组分中异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI),碳化二亚胺改性MDI中的至少一种。
在一种优选的实施方式中,所述非脂肪族异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)、碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯中的至少一种;所述B组分中异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)和/或碳化二亚胺改性MDI。
在一种优选的实施方式中,所述碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯购买于万华化学,型号为MDI-100L。
在一种优选的实施方式中,所述A组分中还包括质量含量为10-20%的聚己内酯多元醇、余量为碳酸酯-醇聚合物I。
更优选的,所述A组分中包括质量含量为10-16%的聚己内酯多元醇、余量为碳酸酯-醇聚合物I。
在一种优选的实施方式中,所述聚己内酯多元醇的分子量为500-2000,所述碳酸酯-醇聚合物I在60℃下的粘度为100-2000mPa.s。
在一种优选的实施方式中,所述B组分中还包括质量含量为55-60%的改性聚酯多元醇、质量含量为5-10%的异氰酸酯、质量含量为2-5%的扩链剂、质量含量为0.5-3%的流平剂、质量含量为0.01-0.1%的催化剂、余量为碳酸酯-醇聚合物II。
在一种优选的实施方式中,所述改性聚酯多元醇的酸值≤1.0KOHmg/g,羟值为37-75KOHmg/g;所述碳酸酯-醇聚合物II在60℃下的粘度为100-2000mPa.s。
在本申请中,碳酸酯-醇聚合物I和碳酸酯-醇聚合物II均为聚碳酸酯二醇。
在本申请中,聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇的购买厂家不做具体限定,优选的,聚己内酯多元醇购买于巴斯夫,60℃粘度为100-200mPa.s;优选的,聚碳酸酯二醇购买于日本可乐丽。
在一种优选的实施方式中,所述改性聚酯多元醇选自二聚酸改性聚酯多元醇、聚醚改性聚酯多元醇、丙烯酸改性聚酯多元醇中的至少一种。
在本申请中,改性聚酯多元醇为二聚酸改性聚酯多元醇。
在一种优选的实施方式中,所述扩链剂选自一缩二乙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、一缩二丙二醇,2-甲基-1,3-丙二醇中的一种或几种。
在一种优选的实施方式中,所述催化剂选自异辛酸铋、月桂酸铋、新癸酸铋、新癸酸锌,异辛酸锌中的至少一种。在本申请中,所述催化剂为新癸酸铋和/或新癸酸锌。
在一种优选的实施方式中,所述流平剂为丙烯酸酯类化合物。
在本申请中,丙烯酸酯类化合物的种类和购买厂家不做具体限定,优选的,所述丙烯酸酯类化合物购买于巴斯夫,型号为Efka 3785。
本发明第二个提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备A组分;
(2)制备B组分;
(3)制备双组份聚氨酯胶:将A组分和B组分混合,得到NCO:OH摩尔比为1.3-1.9的双组份聚氨酯胶。
在一种优选的实施方式中,所述A组分的制备方法如下:碳酸酯-醇聚合物I、聚己内酯多元醇加入反应釜内,搅拌加热至120-130℃,维持真空条件2-3小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温,而后在氮气保护下,加入非脂肪族异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90±2℃进行反应,当-NCO含量达到14.5-14.8%,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到A组分。
更优选的,所述A组分的制备方法如下:将26kg分子量为500的聚碳酸酯二醇,14kg分子量为1000的聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入60kg二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.7%的A组分。
在一种优选的实施方式中,所述B组分的制备方法如下:二聚酸改性聚酯多元醇和聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至120-130℃,维持真空2-3小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的扩链剂,密封搅拌,再加异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90±2℃进行反应,反应1.5-2.0小时,加入流平剂,催化剂,继续搅拌混合均匀,得到B组分。
更优选的,所述B组分的制备方法如下:将60kg二聚酸改性聚酯多元醇、30kg分子量为500的聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的新戊二醇3kg,密封搅拌,再加7kg碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物1kg,新癸酸铋0.05kg,继续搅拌混合均匀,得到B组分。
在一种优选的实施方式中,所述二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将二聚酸与多元醇加入反应釜中,加入钛酸四丁酯,在130℃-150℃反应4-5h,然后升温至190-210℃,真空反应3-4h同时抽出反应生产的水分,得到羟值为37-75KOHmg/g,酸值≤1.0KOHmg/g的二聚酸改性聚酯多元醇。
在一种优选的实施方式中,所述二聚酸的酸值为191mgKOH/g,二聚酸中二聚体含量为78%,二聚酸中三聚体含量为20%。在本申请中,所用二聚酸购买于禾大,型号为Pripol-1017。
在一种优选的实施方式中,所述多元醇为1,5-戊二醇。
更优选的,所述二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将112kg二聚酸与6kg的1,5-戊二醇加入反应釜中,加入0.068kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇。
在一种优选的实施方式中,A组分和B组分混合,得到NCO:OH摩尔比为1.6-1.9的双组份聚氨酯胶。
本发明第三个方面提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶的应用,应用于复合软包技术领域,特别适合用于铝塑复合。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果:
(1)本发明制备得到的双组份聚氨酯胶,加入了二聚酸改性聚酯多元醇,通过与聚己内酯多元醇与聚碳酸酯二醇的结合,提高了A组分和B组分混合制备聚氨酯胶时的组分相容性,还加入了具有芳香基团的异氰酸酯,改善了双组份聚氨酯胶的耐水解能力和耐高温能力。
(2)本发明制备得到的双组份聚氨酯胶,加入了二聚酸改性聚酯多元醇,特别是加入了酸值≤1.0KOHmg/g,羟值为37-75KOHmg/g的二聚酸改性聚酯多元醇,降低了聚氨酯胶的交联密度,还在聚氨酯胶分子结构中引入了非极性长碳链,提高了制备得到的聚氨酯胶的流动性,改善了双组份聚氨酯胶的疏水性和耐溶剂能力。
(3)本发明制备得到的双组份聚氨酯胶,粘结强度好,耐候性能好,适合铝塑复合基材,熟化后装填植物油、乙酸、硫化钠、氯化钠与乙基麦芽酚水溶液在125℃下蒸煮40min都有较好的最终剥离强度。也适合目前使用的大多数软包常用基材。
(4)本发明制备得到的双组份聚氨酯胶,未使用有明显气味的原料,使得产品气味小,也非常适合在食品包装中作为复膜胶使用。
(5)本发明制备得到的双组份聚氨酯胶为无溶剂型高温蒸煮耐介质产品,减少了VOC排放,为绿色环保产品。
具体实施方式
实施例1
本实施例提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法,其中A组分按重量计,包括60kg的二苯基甲烷二异氰酸酯、14kg的聚己内酯多元醇、26kg的聚碳酸酯二醇;B组分按重量计,包括60kg的二聚酸改性聚酯多元醇、7kg的异氰酸酯、3kg的扩链剂、1kg的流平剂、0.05kg的催化剂、30kg聚碳酸酯二醇。
所述A组分中的聚碳酸酯二醇的分子量为500,聚己内酯多元醇的分子量为1000。
所述B组分中的异氰酸酯为碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,扩链剂为新戊二醇,流平剂为丙烯酸酯类化合物,催化剂为新癸酸铋;聚碳酸酯二醇的分子量为500。
制备方法具体如下按具体如下:
A组分:将聚碳酸酯二醇,聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.7%的A组分。
B组分:将二聚酸改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的新戊二醇,密封搅拌,再加碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物,新癸酸铋,继续搅拌混合均匀,得到B组分。
双组份聚氨酯胶的制备:按照A组分:B组分为10:7.5的重量比混合,得到-NCO:OH摩尔比为1.83:1的双组份聚氨酯胶。
其中二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将112kg二聚酸与6kg的1,5-戊二醇加入反应釜中,加入0.068kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇。
在本实施例中,分子量为500的聚碳酸酯二醇购买于日本可乐丽,型号为C-590;
分子量为1000的聚己内酯多元醇购买于巴斯夫,60℃粘度为100-200mPa.s,型号为PD1-10;
二苯基甲烷二异氰酸酯购买于万华,型号MDI-50;
碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,购买于万华化学,型号为MDI-100L;
丙烯酸酯类化合物购买于巴斯夫,型号为Efka 3785;
二聚酸购买于禾大,型号为Pripol-1017。
实施例2
本实施例提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法,其中A组分按重量计,包括40kg的二苯基甲烷二异氰酸酯、15kg的碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、16kg的聚己内酯多元醇、29kg的聚碳酸酯二醇;B组分按重量计,包括58kg的二聚酸改性聚酯多元醇、5kg的异氰酸酯、3kg的扩链剂、0.5kg的流平剂、0.05kg的催化剂、34kg聚碳酸酯二醇。
所述A组分中的聚碳酸酯二醇的分子量为1000,聚己内酯多元醇的分子量为1000。
所述B组分中的异氰酸酯为碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,扩链剂为新戊二醇,流平剂为丙烯酸酯类化合物,催化剂为新癸酸锌;聚碳酸酯二醇的分子量为1000。
制备方法具体如下按具体如下:
A组分:将聚碳酸酯二醇,聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.8%的A组分。
B组分:将二聚酸改性聚酯多元醇聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的新戊二醇,密封搅拌,再加碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物,新癸酸锌,继续搅拌混合均匀,得到B组分。
双组份聚氨酯胶的制备:按照A组分:B组分为10:7.5的重量比混合,得到-NCO:OH摩尔比为1.86:1的双组份聚氨酯胶。
其中二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将56kg二聚酸与14kg的新戊二醇加入反应釜中,加入0.05kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇。
在本实施例中,分子量为1000的聚碳酸酯二醇购买于日本可乐丽,型号为C-1090;
分子量为1000的聚己内酯多元醇购买于巴斯夫,60℃粘度为100-200mPa.s,型号为PD1-10;
二苯基甲烷二异氰酸酯购买于万华,型号MDI-50;
碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,购买于万华化学,型号为MDI-100L;
丙烯酸酯类化合物购买于巴斯夫,型号为Efka 3785;
二聚酸购买于禾大,型号为Pripol-1017。
实施例3
本实施例提出了一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶及制备方法,其中A组分按重量计,包括51kg的二苯基甲烷二异氰酸酯、6kg的异氟尔酮二异氰酸酯、10kg的聚己内酯多元醇、33kg的聚碳酸酯二醇;B组分按重量计,包括60kg的二聚酸改性聚酯多元醇、6kg的异氰酸酯、4kg的扩链剂、0.5kg的流平剂、0.05kg的催化剂、30kg聚碳酸酯二醇。
所述A组分中的聚碳酸酯二醇包括分子量为500和分子量为1000的聚碳酸酯二醇的复配物质,质量比为5:6,聚己内酯多元醇的分子量为2000。
所述B组分中的异氰酸酯为碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,扩链剂为一缩二乙二醇,流平剂为丙烯酸酯类化合物,聚碳酸酯二醇包括分子量为500和分子量为1000的聚碳酸酯二醇的复配物质,质量比为7:8。
制备方法具体如下按具体如下:
A组分:将聚碳酸酯二醇、聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,异氟尔酮二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.8%的A组分。
B组分:将二聚酸改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的一缩二乙二醇,密封搅拌,再加碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物,催化剂,继续搅拌混合均匀,得到B组分。
双组份聚氨酯胶的制备:按照A组分:B组分为10:7.5的重量比混合,得到-NCO:OH摩尔比为1.65:1的双组份聚氨酯胶。
其中二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将56kg二聚酸与6kg的新戊二醇、8kg的3-甲基-1,5-戊二醇加入反应釜中,加入0.05kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇。
在本实施例中,分子量为1000的聚碳酸酯二醇购买于日本可乐丽,型号为C-1090;分子量为500的聚碳酸酯二醇购买于日本可乐丽,型号为C-590;
聚己内酯多元醇购买于巴斯夫,60℃粘度为100-200mPa.s,型号为PD1-20;
二苯基甲烷二异氰酸酯购买于万华,型号MDI-50;
碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,购买于万华化学,型号为MDI-100L;
丙烯酸酯类化合物购买于巴斯夫,型号为Efka 3785;
二聚酸购买于禾大,型号为Pripol-1017。
催化剂为新癸酸铋与新癸酸锌混合物,重量比为1:1。
性能测试
将实施例制备得到的无溶剂双组分聚氨酯胶,在复合机上以1.8g/m2的上胶量对三层结构PA/AL/RCPP进行复合,测试复合膜经45℃熟化72小时后T型剥离强度,剥离强度参考GB/T2791-1995方法进行检测。
每个结构分别裁取5张200mm×150mm尺寸一致的复合膜制袋,参考GB/T10004-2008《耐蒸煮复合膜、袋》与GB/T21302-2007《包装用复合膜、袋通则》标准,样品袋中内容物分别装填4%乙酸、1%硫化钠、5%氯化钠与0.5%乙基麦芽酚水溶液与精炼植物油,将PA/AL/RCPP构的复合膜热封后置于高温蒸煮锅中于125℃条件下蒸煮40min,截取长度150mm宽度15mm长条,进行剥离强度测试,将平均值记录在下表中,剥离强度按照GB/T2791-1995方法进行检测。
对比样胶黏剂:23℃下粘度为2500±500mPa.s的-NCO组分与23℃下粘度为1000±500mPa.s的-OH组分,以100:45的质量比例混合,得到对比样胶粘剂。所述-NCO组分型号为SF-3616,-OH组分型号为SF-916。
以上数据记录在表1中。
表1
Claims (2)
1.一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶,包括A组分和B组分,其特征在于,A组分按重量计,包括40kg的二苯基甲烷二异氰酸酯、15kg的碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、16kg的聚己内酯多元醇、29kg的聚碳酸酯二醇;
B组分按重量计,包括58kg的二聚酸改性聚酯多元醇、5kg的异氰酸酯、3kg的扩链剂、0.5kg的流平剂、0.05kg的催化剂、34kg聚碳酸酯二醇;
所述A组分中的聚碳酸酯二醇的分子量为1000,聚己内酯多元醇的分子量为1000;
所述B组分中的异氰酸酯为碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,扩链剂为新戊二醇,流平剂为丙烯酸酯类化合物,催化剂为新癸酸锌;聚碳酸酯二醇的分子量为1000;
所述高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶的制备方法具体如下按具体如下:
A组分:将聚碳酸酯二醇,聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.8%的A组分;
B组分:将二聚酸改性聚酯多元醇聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的新戊二醇,密封搅拌,再加碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物,新癸酸锌,继续搅拌混合均匀,得到B组分;
双组份聚氨酯胶的制备:按照A组分:B组分为10:7.5的重量比混合,得到-NCO:OH摩尔比为1.86:1的双组份聚氨酯胶;
其中二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将56kg二聚酸与14kg的新戊二醇加入反应釜中,加入0.05kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇。
2.一种高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶,包括A组分和B组分,其特征在于, A组分按重量计,包括51kg的二苯基甲烷二异氰酸酯、6kg的异氟尔酮二异氰酸酯、10kg的聚己内酯多元醇、33kg的聚碳酸酯二醇;B组分按重量计,包括60kg的二聚酸改性聚酯多元醇、6kg的异氰酸酯、4kg的扩链剂、0.5kg的流平剂、0.05kg的催化剂、30kg聚碳酸酯二醇;
所述A组分中的聚碳酸酯二醇包括分子量为500和分子量为1000的聚碳酸酯二醇的复配物质,质量比为5:6,聚己内酯多元醇的分子量为2000;
所述B组分中的异氰酸酯为碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,扩链剂为一缩二乙二醇,流平剂为丙烯酸酯类化合物,聚碳酸酯二醇包括分子量为500和分子量为1000的聚碳酸酯二醇的复配物质,质量比为7:8;
所述高温蒸煮型耐介质无溶剂双组份聚氨酯胶的制备方法具体如下按具体如下:
A组分:将聚碳酸酯二醇、聚己内酯多元醇,加入反应釜中,搅拌转速为50rpm,加热至130℃,维持真空条件2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,后降温至60℃;在氮气保护下,加入二苯基甲烷二异氰酸酯,异氟尔酮二异氰酸酯,搅拌转速为30rpm缓慢放热30分钟,然后转速提升至50rpm,维持真空条件在90℃进行反应,反应时间为2.5小时,停止搅拌继续维持真空脱泡,过滤,得到-NCO含量在14.5-14.8%的A组分;
B组分:将二聚酸改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇加入反应釜,搅拌加热至130℃,维持真空2.5小时,直至测试水分含量小于200ppm,降温至60℃,而后在氮气保护下,加入含水率小于500ppm的一缩二乙二醇,密封搅拌,再加碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌均匀,维持真空条件在90℃进行反应,反应1.5小时,加入丙烯酸酯类化合物,催化剂,继续搅拌混合均匀,得到B组分;
双组份聚氨酯胶的制备:按照A组分:B组分为10:7.5的重量比混合,得到-NCO:OH摩尔比为1.65:1的双组份聚氨酯胶;
其中二聚酸改性聚酯多元醇的制备方法如下:将56kg二聚酸与6kg的新戊二醇、8kg的3-甲基-1,5-戊二醇加入反应釜中,加入0.05kg钛酸四丁酯,在145℃下反应4小时,然后升温至200℃,真空反应3小时,同时抽出反应生产的水分,得到二聚酸改性聚酯多元醇;
催化剂为新癸酸铋与新癸酸锌混合物,重量比为1:1。
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蒋平平.《环保增塑剂》.国防工业出版社,2009,(第1版),第120-122页. * |
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