專利名稱:聚氨酯粘合劑及其制造工藝的制作方法
本發(fā)明屬于粘合劑。
聚氨酯粘合劑及其制造工藝在已有技術(shù)例如日本專利(特公昭35～4578)、日文刊物“接著”(1964年4月)及“氰凝高效防水阻漏材料”(中國建筑工業(yè)出版社，1982年11月第一版)中已提出過。該已有技術(shù)按合成途徑分為三類。其一是異氰酸酯型粘合劑，可以單獨(dú)使用或與橡膠類化合物混合使用，也可以與端基為羥基的化合物如聚酯、聚酰胺樹脂存在時使用，但這種粘合劑單獨(dú)使用時彈性極差，必須與橡膠類化合物混合使用。其二是端基為NCO根的予聚體型粘合劑，它是將二異氰酸酯與多官能度的活潑氫化合物反應(yīng)，制出端基為NCO的予聚體，在濕空氣中混合或與適當(dāng)固化劑混合后再使用。這種粘合劑存放不穩(wěn)定，給存放、使用帶來困難。其三是采用本體法制造的一種端基為HO型的粘合劑。它是將官能度大于或等于2的聚酯、聚醚樹脂與二異氰酸酯進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，生成末端為OH基的聚合物。該粘合劑可以單獨(dú)使用，或加入少量的末端為NCO基的予聚體再使用。但該工藝如用敞開的設(shè)備生產(chǎn)則聚酯多醇與二異氰酸酯快速反應(yīng)，由于原料在高溫下蒸發(fā)，導(dǎo)致空氣嚴(yán)重污染。如采用密閉設(shè)備，則設(shè)備投資費(fèi)用增加，且一旦反應(yīng)開始，分子量在反應(yīng)過程中不能再調(diào)節(jié)。此外尚需進(jìn)行后處理，即反應(yīng)得到的固體產(chǎn)品不能直接使用，還需經(jīng)過熟化，擠出切粒，再溶解后才能使用，所以從合成到可以使用的產(chǎn)品需要的周期長。
本發(fā)明的目的在于提供一種與上述工藝不同，不需特殊設(shè)備，工藝簡單的制造方法，以及用本發(fā)明的方法制造使用操作方便，適應(yīng)性強(qiáng)的聚氨酯粘合劑，以克服已有技術(shù)及其工藝生產(chǎn)的粘合劑存在的缺點。
本發(fā)明的聚氨酯粘合劑是由多異氰酸酯類和含活潑氫的多元醇化合物在30～120℃反應(yīng)得到異氰酸根含量為5～25%的予聚物。其中多異氰酸酯類化合物為4·4′＝苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯，1，5萘二異氰酯，六亞甲基二異氰酸酯。含活性氫的多元醇為乙二醇、丁二醇、丙二醇以及乙二酸與乙二醇，一縮乙二醇，丁二醇所形成的端基含有羥基的分子量為1000～4000的聚酯多醇類。將上述反應(yīng)得到的予聚物再用由乙二醇、丁二醇、丙三醇、一縮乙二醇等構(gòu)成的多元醇進(jìn)行溶液法擴(kuò)鏈，該擴(kuò)鏈反應(yīng)是在當(dāng)量比HO/NCO＝0.8～1.30、以鋅酸亞錫、二丁基月桂酸錫等金屬鹽類為催化劑，在30～120℃下進(jìn)行的。其中擴(kuò)鏈用的有機(jī)溶劑為由乙酸戊酯、乙酸乙酯、丙酮、環(huán)己酮、二氯甲烷，二甲基甲酰胺按適當(dāng)比例配制的。
本發(fā)明工藝與已有的本體法相比有以下幾個優(yōu)點1.合成工藝簡單，即經(jīng)過予聚合反應(yīng)和擴(kuò)鏈反應(yīng)兩步，所得產(chǎn)品用戶即可直接使用。
2.不需要特殊的反應(yīng)設(shè)備，易實行大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)中不產(chǎn)生三廢污染問題。
3.可以根據(jù)需要，在聚合反應(yīng)過程中，調(diào)節(jié)配比達(dá)到調(diào)節(jié)分子量大小的目的。
本發(fā)明的聚氨酯粘合劑可單組分使用，也可以雙組分使用，操作方便，能適應(yīng)制鞋等流水線作業(yè)的工藝要求。該粘合劑具有高粘結(jié)強(qiáng)度，高附著力的性質(zhì)，如合成革與合成革、合成革與橡膠和合成革與聚氨酯相粘接10分鐘的初粘強(qiáng)度為5～8kg/2.5cm、終粘剝離強(qiáng)度為10～25kg/2cm。貯存穩(wěn)定性為半年以上，貯存溫度為10～30℃，最佳溫度為20℃。本發(fā)明的聚氨酯粘合劑還具有耐振動、耐疲勞、耐低溫的特性。
本發(fā)明的聚氨酯粘合劑可用于紙張、皮革、橡膠、人造革、合成革、塑料、聚氯乙烯、尼龍、聚氨酯等多種材料的粘接，廣泛應(yīng)用于制鞋、箱包、橡膠制品等工業(yè)部門。
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯粘合劑及其制造工藝。屬于粘合劑。其特征在于本粘合劑采用由聚脂多醇和多異氰酸酯類在30～120℃下反應(yīng)制得異氰酸根含量為5～25%的予聚物，然后再用由乙二醇、丁二醇、丙二醇形成的多元醇進(jìn)行溶液法擴(kuò)鏈制成的。其中聚酯多醇是由乙二醇、丁二醇與乙二酸形成的分子量為1000～4000的聚脂多醇。多異氰酸脂類是由甲苯二異氰酸脂，二苯基甲烷二異氰酸酯構(gòu)成的。
2.按照權(quán)利要求
1所述，溶液擴(kuò)鏈反應(yīng)是在當(dāng)量比HO/NCO＝0.8～1.30，以鋅酸亞錫、二丁基月桂酸錫為催化劑，在30～120℃下進(jìn)行的。擴(kuò)鏈反應(yīng)所用的有機(jī)溶劑由乙酸戊酯、乙酸乙酯、丙酮、環(huán)乙酮、二氯甲烷、二甲基甲酰胺配成，在反應(yīng)過程中有機(jī)溶劑含量為65～85%，含固量為15～35%。
專利摘要
一種聚氨酯粘合劑及其制造工藝。屬于粘合 劑。該粘合劑由多異氰酸酯類和含活潑氫的多元 醇化合物在30～120℃下反應(yīng)得到異氰酸根含量為 5～25％的端異氰酸酯的予聚物，然后再與多元 醇類在鋅酸亞錫、二丁基月桂酸錫存在下，在當(dāng) 量比HO/NCO＝0.8～1.30及30～120℃下進(jìn) 行溶液法擴(kuò)鏈反應(yīng)制成的。該粘合劑使用工藝性 能好，適應(yīng)性強(qiáng)，粘接強(qiáng)度高、彈性大、耐振動、 耐低溫、耐疲勞，可用于紙張、皮革、人造革、 橡膠制品、塑料等多種材料的粘接。
文檔編號C08G18/00GK85100023SQ85100023
公開日1985年11月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者管云林, 許美萱, 陳同惠 申請人:天津大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan