[發(fā)明專利]納米一聚氨酯鞋用膠粘劑及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02113271.2
• 申請(qǐng)日: 2002-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN1363639A
• 公開（公告）日: 2002-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余澤玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 余澤玲
• 主分類號(hào): C09J175/04
• 分類號(hào): C09J175/04
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種納米—聚氨酯鞋用膠粘劑及其使用插層聚合的制造方法。

由聚酯與異氰酸酯聚合而成的聚氨酯膠粘劑大量地使用在制鞋業(yè)中，主要用于鞋底與鞋面的粘接。目前，聚氨酯膠粘劑存在著初粘力不足，抗拉強(qiáng)度不高，耐熱耐油性能差，對(duì)非極性材質(zhì)的粘膠接強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外研究者采用許多改進(jìn)方法：有共聚接枝法，有機(jī)無(wú)機(jī)物填充法、樹脂共混法等等。

本發(fā)明的目是要提供一種具有初粘力強(qiáng)、拉伸強(qiáng)度高、耐熱耐油性能好和對(duì)非極性材質(zhì)粘接性強(qiáng)的納米—聚氨酯鞋用膠粘劑及其使用插層聚合的制造方法。

本發(fā)明的目是這樣實(shí)現(xiàn)的：該膠粘劑用聚氨酯/層狀硅酸鹽納米彈性體，丙烯酸酯類、溶劑所構(gòu)成。即由(1)80-86％聚己二酸-1、4-丁二醇，8-12％聚ε-己內(nèi)酯，2-3％己二氰酸酯，4-5％納米載體：殼聚糖、有機(jī)蒙脫土、沸石、SiO₂分子篩型(選用其中一種)。(2)20-40％丙烯酸酯類：甲基丙烯酰烴基硅烷、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸(選用其中兩種)，20-40％甲苯，22-30％丙酮，22-30％乙酸乙酯，0.01％過氧化甲苯甲酰等構(gòu)成的乳狀粘稠液體。

采用納米技術(shù)的插層聚合法在合成過程中得到一種具有納米尺寸的聚氨酯/層狀硅酸鹽彈性體，同時(shí)引入丙烯酸酯類與聚氨酯進(jìn)行共聚接枝。

納米效應(yīng)在膠粘劑中的作用機(jī)理是：在通常的聚氨酯中形成-a-b-a-b-a-結(jié)構(gòu)的大分子鏈節(jié)(a為聚酯軟段，b為異氰酸酯硬段)。其中作為有粘接貢獻(xiàn)的a或b的活性被囿于鏈節(jié)結(jié)構(gòu)中，與外界接觸能力減弱。引入納米載體由于插層狀無(wú)機(jī)物的阻斷聚氨酯生成較小分子量鏈節(jié)，-(a-b)_n-M和-(b-a)_n-M(M為無(wú)機(jī)離子)，使其a或b的游離量增多，與外界接觸的活性(如：范德華引力、氫鍵力、潤(rùn)濕性、滲透性等)加強(qiáng)，即提高了粘膠劑的粘接能力。同時(shí)，溶劑揮發(fā)后，-(a-b)_n-M和-(b-a)_n-M間隔消失，經(jīng)熱活化以及外壓力作用下，熔融形成-M-(a-b)_n-(a-b)_n-M-大分子結(jié)構(gòu)，冷卻后被粘物牢固的結(jié)合在一起。其中結(jié)構(gòu)中的M無(wú)機(jī)離子起著限制各分子鍵間的相互移動(dòng)的作用，提高膠膜的抗拉強(qiáng)度及耐熱耐油性能。

該膠粘劑的制造方法是：將上述各種材料按配方要求，按下述工藝流程進(jìn)行：(一)1)在反應(yīng)釜里投入聚己二酸-1.4-丁二醇，聚ε-己內(nèi)酯、納米載體，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，升溫在110℃時(shí)真空脫水脫氣。

2)降溫在60℃時(shí)加入己二異氰酸酯，反應(yīng)1-2小時(shí)。

3)放料于聚四氟乙烯盤中，置于130℃的烘箱中熟化4小時(shí)。

制得聚氨酯/層狀硅酸鹽納米彈性體。(二)1)在另一反應(yīng)釜中投入甲苯、丙酮、乙酸乙酯混合溶劑，加入聚氨酯/層狀硅酸鹽納米彈性體，攪拌、溶解。

2)加入甲基丙烯酰烴基硅烷，甲基丙烯酸甲基、丙烯酸丁酯、丙烯酸攪拌升溫至60℃。

3)分次加入過氧化苯甲酰/甲苯溶液，在3小時(shí)內(nèi)加完，保溫反應(yīng)2小時(shí)。

4)冷卻放料，制得乳色粘稠狀的納米-聚氨酯鞋用膠粘劑。本發(fā)明產(chǎn)品及其制造方法有以下優(yōu)點(diǎn)：1)本發(fā)明采用插層聚合法技術(shù)能夠得到具有納米尺寸分子鍵節(jié)的膠粘劑，區(qū)別于其他簡(jiǎn)單地使用納米粉末對(duì)膠粘劑進(jìn)行的填充和復(fù)合的作法。2)本發(fā)明在產(chǎn)品的制造方法上，以及產(chǎn)品在使用中產(chǎn)生的納米效應(yīng)對(duì)粘接性能的改觀上都屬于納米技術(shù)的范疇。3)本產(chǎn)品由納米聚合體產(chǎn)生的納米效應(yīng)，使其膠粘劑有良好的穩(wěn)定性不分層不沉淀，有極強(qiáng)的初粘力和最終粘接力，并對(duì)非極性材質(zhì)有很好的粘接性，以及能提高膠膜的抗拉強(qiáng)度和耐熱耐油性能。4)制造本產(chǎn)品的原材料來(lái)源容易，原有的設(shè)備仍可使用，操作簡(jiǎn)便，工藝要求易實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。5)使用部分丙烯酸酯類單體代替聚酯單體，成本有所降低，因產(chǎn)品整體性能提高，有性能價(jià)格比高的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明產(chǎn)品的實(shí)施例如下：(一)1)在反應(yīng)釜中投入84％聚己二醇-1.4-丁二醇，8.5％聚ε-己內(nèi)酯，5％有機(jī)聚脫土，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫，在110℃時(shí)真空脫水脫氣；

2)降溫至60℃時(shí)加入2.5％己二異氰酸酯，反應(yīng)1.5小時(shí)。

3)放料于聚四氟乙烯盤中，置于130℃的烘箱中熟化4小時(shí)，首先制得聚氨酯/層狀硅酸鹽納米彈性體。(二)1)在另一反應(yīng)釜中投入30％甲苯，25％丙酮，25％乙酸乙酯的混合溶劑，加入14％由上述(一)得到聚氨酯/層狀硅酸鹽納米彈性體，攪拌溶解。

2)加0.5％甲基丙烯酸甲基，0.2％丙烯酸丁酯，攪拌升溫至60℃。