[發(fā)明專利]低粘度MDI單體無溶劑雙組分聚氨酯膠黏劑的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310733917.8
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103980460A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 王太林;鄭芳;高睿驍
• 申請（專利權(quán)）人: 新東方油墨有限公司
• 主分類號: C08G18/79
• 分類號: C08G18/79;C08G18/48;C08G18/42;C08G18/12;C09J175/06;C09J175/08
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 屠福河

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種膠黏劑的制備方法，尤其涉及到一種低粘度MDI單體雙組分無溶劑聚氨酯。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，因此對無溶劑膠黏劑的需求量不斷增長，無溶劑膠黏劑的涂布量要少于溶劑型膠黏劑的涂布量，節(jié)約了成本具有很好的經(jīng)濟性，受到行業(yè)內(nèi)的重視和應用。MDI全稱是二苯基甲烷二異氰酸酯，用MDI代替TDI制備聚氨酯主劑是近年來聚氨酯行業(yè)研究的熱點課題。MDI與TDI比較，MDI具有分子量大，揮發(fā)性小，氣味小，毒性小等優(yōu)點，現(xiàn)在國家對TDI的購買及使用有相當大的控制要求，這既滿足了當今社會的環(huán)保要求，也有利于操作工人的健康。其兩者的價格比較，MDI的價格明顯要低很多，有利于節(jié)約成本，提高產(chǎn)品的競爭力，另外用MDI生產(chǎn)的主劑具有更好的力學性能。

目前，使用MDI為原料制備主劑的方法是將MDI和多元醇混合反應，生成聚氨酯預聚體,但是在MDI分子中，由于芳環(huán)的共軛結(jié)構(gòu)影響，使得NCO上的碳原子電子云密度下降，顯示出更好的親電性，更容易受到親核試劑的攻擊，所以NCO基團具有更大的反應活性，極易導致預聚反應產(chǎn)物分子量大且分布不均，粘度大，與主劑互溶性差等問題,使得在復合時易產(chǎn)生氣泡，不易均勻涂布，易脫層。為解決這一問題，需要一種降低無溶劑膠黏劑的粘度，減少上膠量，適宜客戶的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種低粘度MDI單體無溶劑雙組分聚氨酯膠黏劑的制備方法。

本發(fā)明包括A組分端OH聚多元醇的制備和B組分端NCO聚氨酯預聚體的制備，A組分由二元醇、長碳鏈脂肪族二元酸和/或芳香族二元酸通過酯化反應得到，B組分由聚醚多元醇和MDI單體按NCO/OH=5：1（摩爾比）反應制得，A組分和B組分（按質(zhì)量比）1：0.8混合后靜置。

（1）A組分的制備

將二元醇、長碳鏈脂肪族二元酸和/或芳香族二元酸置于反應容器內(nèi)，在130～220℃進行酯化反應，當體系出水量達到酯化反應理論出水值；當酸值降至20mgKOH/g以下，減壓酯化至酸值<1.0mgKOH/g；

（2）B組分的制備

在反應容器內(nèi)投入聚醚多元醇進行脫水反應，檢測其多元醇體系中含水量（質(zhì)量百分數(shù)）低于0.05%后，依次加入阻聚劑、脫水劑、MDI單體混合攪拌，反應至體系內(nèi)羥基反應完全。

加入三聚催化劑繼續(xù)保溫進行反應，三聚反應完全后終止反應，得到B組分。

具體地，二元醇包括甲基丙二醇、1，2-丙二醇、三羥甲基丙烷的一種或者多種。

進一步地，長碳鏈脂肪族二元酸包括己二酸和癸二酸中的一種或者多種。

作為優(yōu)選，芳香族二元酸包括間苯二甲酸、對苯二甲酸和苯酐中的一種或者多種。

進一步地，二元醇和二元酸的官能團摩爾比為OH/COOH=1:2。

具體地，聚醚多元醇包括聚醚多元醇-1000、聚醚多元醇-400、聚醚多元醇-2000一種或者多種。

進一步地，阻聚劑為磷酸，所述磷酸的用量為MDI質(zhì)量的0.01～0.02%。

作為優(yōu)選，三聚催化劑為有機胺類催化劑或有機磷類催化劑。

進一步地，脫水劑的用量為MDI質(zhì)量的0.15～0.25%。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明通過加入聚醚多元醇脫水反應后，提高了與主劑的互溶性，適當降低了主劑粘性，方法制備工藝簡單，且粘度低易于均勻涂布、強度高、固化速度快、粘結(jié)力強等優(yōu)點，節(jié)約了成本具有良好的經(jīng)濟性，是現(xiàn)社會階段需求的產(chǎn)品。

具體實施方式

本發(fā)明包括A組分端OH聚多元醇的制備和B組分端NCO聚氨酯預聚體的制備，?A組分由二元醇、長碳鏈脂肪族二元酸和/或芳香族二元酸通過酯化反應得到，B組分由聚醚多元醇和MDI單體按NCO/OH=5：1（摩爾比）反應制得，A組分和B組分（按質(zhì)量比）1：0.8混合后靜置。

（1）A組分的制備

將二元醇、長碳鏈脂肪族二元酸和/或芳香族二元酸置于反應容器內(nèi)，在130～220℃進行酯化反應，當體系出水量達到酯化反應理論出水值；當酸值降至20mgKOH/g以下，減壓酯化至酸值<1.0mgKOH/g；

（2）B組分的制備

在反應容器內(nèi)投入聚醚多元醇進行脫水反應，檢測其多元醇體系中含水量（質(zhì)量百分數(shù)）低于0.05%后，依次加入阻聚劑、脫水劑、MDI單體混合攪拌，反應至體系內(nèi)羥基反應完全。

加入三聚催化劑繼續(xù)保溫進行反應，三聚反應完全后終止反應，得到B組分。