[發明專利]用于制備熱固型膠粘劑的非結晶性聚酯多元醇的制備方法

無效

• 申請號: 200910048022.4
• 申請日: 2009-03-23
• 公開（公告）號: CN101508769A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 羅東;張愛麗;林農;李文剛;張洪偉;呂真;王盼;蔣偉忠
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C08G63/78
• 分類號: C08G63/78;C08G63/183
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬聚酯多元醇的制備領域，特別是涉及用于制備熱固型膠粘劑的非結晶性聚酯多元醇的制備方法。

背景技術

隨著社會的進步，工業的發展，聚氨酯膠粘劑PU飛速發展，因具有較高的強度、優良的耐磨性、耐油性等，其廣泛應用于聚酯泡沫塑料、彈性體、膠粘劑、合成纖維等領域，制備聚氨酯越來越引起人們的重視。而如何高效、低成本、低污染的合成聚酯多元醇則成為其中全球最為關注的問題，也是最基礎的一步。

目前，該多元醇的合成主要是通過小分子二醇與酸的綜合反應制備，工藝比較復雜，污染較大，生產成本較高。

McDaniel的美國專利4902816涉及以鄰苯二甲酸為基礎的含有聚醚和聚酯部分的多元醇。鄰苯二甲酸衍生物與聚醚多元醇反應形成多元醇，據報道，這種多元醇可用于聚異氰脲酸酯和聚氨酯泡沫塑料，并未涉及到膠粘劑的制備。

目前，人們對于制備具備長開放時間的聚氨酯膠粘劑的研究還不是很深入，多數研究都集中在制備預聚體時的工藝條件和參數，而對起主要作用的主體多元醇對膠粘劑開放時間的影響研究很少。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供用于制備熱固型膠粘劑的非結晶性聚酯多元醇的制備方法，該制備方法過程簡單，環保；制得的非結晶性聚酯多元醇，屬于主鏈相對無規的多元醇軟段結構，達到了非結晶性效果。

本發明的用于制備熱固型膠粘劑的非結晶性聚酯多元醇的制備方法，包括：

對苯二甲酸(PTA)，鄰苯二甲酸(OPA)或間苯二甲酸(IPA)，己二酸(AA)，乙二醇(EG)，新戊二醇(NPG)，其摩爾比為PTA∶OPA或IPA∶AA∶EG∶NPG＝1∶1∶3∶3-6∶1-4，非金屬催化劑的質量為原料中酸總質量的300-500ppm，將上述物料一次性投入聚合釜中，升溫至170-200℃，保溫脫水60％-70％后，以10℃為單位繼續升溫，升至220-230℃開始保溫并測酸值，待物料酸值低于15mgKOH/g，開始抽真空，溫度維持在220℃～230℃，待酸值≤2mgKOH/g、羥值在30-200mgkOH/g時，停止反應，降溫放料，即得。

所述步驟中加入對苯二甲酸，鄰苯二甲酸或間苯二甲酸改變了軟段結構的主鏈結構。

所述的PTA∶OPA或IPA∶AA∶EG∶NPG的摩爾比為1∶1∶3∶4-6∶2-4。

所述的非金屬催化劑為對甲苯磺酸、磷酸中的一種或兩種。

通過調整醇酸比制備出具有不同羥值的多元醇軟段結構。

通過加入NPG改變了高聚物的力學性能，使其變得結晶傾向小或無結晶的聚酯多元醇。

通過對主體結構多元醇進行分子設計以及后期的改進，制備出即具有長開放時間又具有優良粘結性能的濕固化聚氨酯膠粘劑。

本發明在制備脂肪族聚酯多元醇的基礎上，引入含有苯環結構的對苯二甲酸，鄰苯二甲酸或間苯二甲酸，從而打破了原來主鏈的有序結構，合成出了主鏈相對無規的多元醇軟段結構。這種結構的引入可以有效的降低膠粘劑的結晶度，熔融溫度和熔融粘度，從而大大延長膠粘劑的開放時間。苯環的引入同時提高了膠粘劑的耐水解性和耐溫性及耐化學腐蝕等性能。

有益效果

(1)本發明的制備方法過程簡單，環保；

(1)本發明的制得的非結晶性聚酯多元醇，屬于主鏈相對無規的多元醇軟段結構，達到了非結晶性效果；

(2)由本發明的非結晶性聚酯多元醇制得的濕固化聚氨酯膠粘劑力學粘結性能優良，在延長開放時間的同時，最終強度(24h后)接近9MPa；

(3)由本發明的非結晶性聚酯多元醇制得的濕固化聚氨酯膠粘劑不含揮發溶劑，無毒，無刺激性，可室溫固化，屬于環境友好型材料。

具體實施例

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

實施例1