[發(fā)明專利]一種聚碳酸亞丙酯基濕固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710296387.3
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN107033829A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 游正偉;劉增賀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號(hào): C09J175/08
• 分類號(hào): C09J175/08;C08G18/44;C08G18/42;C08G18/48;C08G18/76
• 代理公司: 上海泰能知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所31233
• 代理人: 黃志達(dá)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚氨酯熱熔膠及其制備領(lǐng)域，特別涉及一種聚碳酸亞丙酯基濕固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法。

背景技術(shù)

濕固化聚氨酯熱熔膠因其粘接強(qiáng)度高、粘接范圍廣、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、不含有機(jī)溶劑、耐熱性和耐溶劑性好等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在建筑、汽車、電子、包裝、制鞋等領(lǐng)域。它主要通過聚酯多元醇、聚醚多元醇與過量的多異氰酸酯在一定反應(yīng)條件下制得，但目前所用的聚酯多元醇、聚醚多元醇原料主要來源于不可再生的石化資源。因此，尋找一種可再生的大分子多元醇替代傳統(tǒng)的聚酯多元醇、聚醚多元醇來制備濕固化聚氨酯熱熔膠對(duì)節(jié)約能源具有重要意義。

工業(yè)廢氣二氧化碳的排放是導(dǎo)致全球氣候變暖的原因之一，據(jù)報(bào)道，全球范圍內(nèi)因石化資源燃燒所產(chǎn)生的CO₂預(yù)計(jì)由2012年的320億公噸排放量增長(zhǎng)到2040年的430億公噸排放量，這期間的CO₂排放量增長(zhǎng)率高達(dá)34％。減少CO₂排放的有效方法之一就是將排放的CO₂收集起來，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為可用材料或化學(xué)品。目前CO₂已經(jīng)被成功應(yīng)用于合成尿素、甲醇、水楊酸、無機(jī)碳酸鹽、聚碳酸酯等。聚碳酸亞丙酯二元醇(PPC)是CO₂基材料中的研究熱點(diǎn)之一。PPC由CO₂和環(huán)氧丙烷在一定條件下聚合而得，是一種可再生的CO₂基聚合物，并且最近已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。研究CO₂基PPC的應(yīng)用有利于促進(jìn)廢氣CO₂轉(zhuǎn)化為實(shí)用材料，實(shí)現(xiàn)變廢為寶，同時(shí)減緩溫室效應(yīng)。據(jù)報(bào)道，PPC可用于包裝、3D打印、組織工程、涂層和油墨等。然而其較低的玻璃化溫度和較差的機(jī)械性能限制了它的應(yīng)用，特別是作為工程塑料。因此，進(jìn)一步研究PPC在其它領(lǐng)域的可行性應(yīng)用對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。

另外，近年來隨著PPC生產(chǎn)工藝的逐漸成熟以及社會(huì)對(duì)氣候變化、廢氣排放的關(guān)注，CO₂基PPC的生產(chǎn)規(guī)模也隨之不斷地?cái)U(kuò)大，價(jià)格也在逐步降低。因此從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，PPC具有潛在的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種聚碳酸亞丙酯基濕固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法，用新興的二氧化碳基聚碳酸亞丙酯部分取代傳統(tǒng)常用的石油基聚酯多元醇、聚醚多元醇，提供一種基于聚碳酸亞丙酯的節(jié)能環(huán)保型濕固化聚氨酯熱熔膠。

本發(fā)明的一種聚碳酸亞丙酯基濕固化聚氨酯熱熔膠，按質(zhì)量份數(shù)，原料組分包括：

多異氰酸酯：10-30份；

聚碳酸亞丙酯：20-75份；

聚醚多元醇：0-60份；

聚酯多元醇：0-60份；

催化劑：0-0.5份。

所述多異氰酸酯為甲苯二異氰酸、二苯基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、多亞甲基多苯基多異氰酸酯中的一種或幾種。

所述聚碳酸亞丙酯為：化合物結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)-OH的，重均分子量范圍為1000-10000的聚碳酸亞丙酯二元醇。

所述聚醚多元醇為：化合物結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)-OH的，重均分子量范圍為1000-10000的聚醚二元醇；

聚酯多元醇為：化合物結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)-OH的，重均分子量范圍為1000-10000的聚酯二元醇。

所述聚醚二元醇為聚四氫呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇中的一種或幾種；

聚酯二元醇為聚己二酸己二醇酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚鄰苯二甲酸丁醇酯二醇、聚己內(nèi)酯二醇中的一種或幾種。

所述催化劑為有機(jī)錫類催化劑、有機(jī)胺類催化劑中的一種或幾種。

所述催化劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、三乙胺、雙二甲胺基乙基醚、N-乙基嗎啉、三亞乙基二胺中的一種或幾種。

本發(fā)明的一種聚碳酸亞丙酯基濕固化聚氨酯熱熔膠的制備方法，包括：

(1)將聚碳酸亞丙酯20-75份、聚醚多元醇0-60份、聚酯多元醇0-60份，加入反應(yīng)釜中，真空熔融下脫水，得到干燥的多元醇混合物；

(2)然后冷卻到60-80℃，充氮?dú)獗Ｗo(hù)，多異氰酸酯10-30份緩慢加入到上述混合物中，在60-120℃下反應(yīng)1-4小時(shí)，加入催化劑0-0.5份，抽真空至無氣泡出現(xiàn)，出料，密封包裝，即得

所述步驟(1)中脫水為：在100-120℃、真空度0-0.1MPa下脫水1-3小時(shí)。