[發明專利]一種自交聯聚氨酯分散體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910343562.9
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110016117B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 邱元進;鄭力銘;饒長貴;陳國棟
• 申請（專利權）人: 福建華夏藍新材料科技有限公司
• 主分類號: C08G18/73
• 分類號: C08G18/73;C08G18/75;C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/34;C08G18/28;C09J175/08
• 代理公司: 福州市博深專利事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

本發明涉及膠黏劑技術領域，具體涉及一種自交聯聚氨酯分散體及其制備方法和應用，所述自交聯聚氨酯分散體是由三苯基甲醇和聚氨酯預聚體反應而成，此聚氨酯分散體可長時間保持化學穩定性，當溫度升高到70～80℃時，封端基團三苯甲氧基開始大面積從主鏈上脫落，分解為三苯基甲醇和聚氨酯預聚體，聚氨酯預聚體中的異氰酸酯基能夠與聚氨酯鏈中含活潑氫的結構進行化學反應，形成穩定的化學交聯結構，從而增強其膠粘作用。采用本發明的自交聯聚氨酯分散體作為鞋用膠黏劑的有效成分，無需添加固化劑或封閉劑，封閉效率高，解封溫度低，儲存穩定性佳，粘接強度高，耐熱性好。

技術領域

本發明涉及膠黏劑技術領域，具體涉及一種自交聯聚氨酯分散體及其制備方法和應用。

背景技術

在鞋子生產過程中，必須使用膠粘劑將鞋底和鞋面粘合。不論是使用水性聚氨酯膠還是溶劑型聚氨酯膠，雙組份都是現在的主流形式。雙組份包括聚氨酯膠和固化劑兩個組份。在刷膠前，首先需調膠，即兩個組分按一定的比例均勻混合。聚氨酯膠作為鞋用膠粘劑的主要成分，為各種鞋材提供適當的粘結力；固化劑可連接兩個或者多個聚氨酯分子，起到化學交聯作用，提高鞋膠耐水解性能。

雙組份鞋用膠粘劑使用過程中，固化劑加入聚氨酯膠粘劑之后，在常溫下即可與聚氨酯分子發生反應。所以，雙組份混合后開放時間短，一般建議在4～8小時內使用完畢，未使用完的膠不得倒回膠桶內，以免污染膠水。不少鞋廠常常調膠過多造成浪費，增加生產成本。并且由于一些小型鞋廠條件簡陋，調膠不均勻，造成鞋膠耐水解性差，嚴重影響成品鞋品質。

作為單組份使用的封閉型聚氨酯膠粘劑應運而生。此類膠粘劑利用封閉劑將過量的NCO封閉起來，升高溫度時發生逆反應，解封的NCO與含活潑氫的基團發生交聯反應，從而提供優異的持粘性能和耐熱、耐化學品性能。

常用的封閉劑有苯酚、己內酰胺、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯、丁酮肟、乙酰丙酮、亞硫酸氫鈉等，解封溫度如表1所示。

表1.常見的封閉劑的解封溫度

從表1上面的數據可以看出，大部分封閉劑的解封溫度均超過100℃，這在絕大多數鞋類生產中是無法實現的。大多數鞋類的生產過程中，鞋膠需要在60～90℃下干燥，僅有亞硫酸氫鈉的解封溫度符合要求。但亞硫酸氫鈉的封閉效率低，存儲時間短，鞋膠在溫度較高的夏天極易發生交聯，造成失效，對于鞋膠的生產和運輸過程提出了更高的要求。因此，迫切需要研發一款封閉效率高，解封溫度低，存儲穩定性佳的產品。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種自交聯聚氨酯分散體，此聚氨酯分散體可長時間保持化學穩定性，當溫度升高到70～80℃時，與含活潑氫的結構進行化學反應，形成穩定的化學交聯結構，從而增強其膠粘作用；將該自交聯聚氨酯分散體應用在鞋用膠黏劑中，無需添加固化劑或封閉劑，封閉效率高，解封溫度低，儲存穩定性佳，粘接強度高，耐熱性好。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種自交聯聚氨酯分散體，結構通式如下：

其中，R₃的結構通式如下：

其中，R₁為-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-，和中的一種或幾種的組合物；a為5～100的整數；b為1～10的整數；

R₂結構通式如下：c和d為0～20的整數，且c+d≥12。

本發明的另一技術方案是：提供一種上述自交聯聚氨酯分散體的制備方法，包括如下步驟：