[發明專利]一種氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑的制備方法

在審

• 申請號: 201910707280.2
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110358050A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 荊曉東
• 申請（專利權）人: 荊曉東
• 主分類號: C08G18/75
• 分類號: C08G18/75;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/36;C08G18/32;C08G18/34;C08G18/38;C08G18/12;C09J175/08
• 代理公司: 淄博川誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37275
• 代理人: 劉子成

本發明公開了一種氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑的制備方法，其原料成分為多異氰酸酯、多元醇、親水擴鏈劑、氨基硅烷偶聯劑、蓖麻油多元醇、多元胺擴鏈劑、中和劑和去離子水；本發明通過特定方法合成的氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯使制得的水性膠黏劑具有較好的黏結性能性能，并且環保無毒，特別是用于金屬與非金屬表面的黏結。本發明提供的方法制備工藝簡單，成本低廉，適合工業化生產。

技術領域

本發明屬于表面材料技術領域，具體涉及一種氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑的制備方法。

背景技術

聚氨酯膠黏劑是一類由軟段、硬段構成的—(—A—B—)_n—型嵌段共聚物。聚氨酯膠黏劑同時具有橡膠和塑料的一些基本特性，又有著其它高分子材料所不具有的特殊物理性能，包括但不限于較強的粘接能力、較高的機械強度、很好的耐高低溫性及耐候性等。隨著人們對環境、健康和可持續發展要求的逐步提高，環保型涂料的發展是大勢所趨，水性膠黏劑為適應環保需求而研制、開發的一種新型無溶劑膠黏劑。聚氨酯水性膠黏劑是采用水作為分散介質的聚氨酯乳液，除具有溶劑型聚氨酯的優異性能外，還具有使用簡單、無毒、無環境污染等優點。但是，由于水性聚氨酯采用水作為溶劑，介質水的表面張力太大、熱焓高，使得其成膜過程中表面鋪展較差、干燥時間長，成膜與基材復合差，力學性能降低。因此，目前國內使用水性膠黏劑因其性能上的劣勢還無法應用在建筑防水、電力或冶金行業、石化等行業的鋼制化工設備等領域。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提出一種氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑的制備方法，該制備方法操作簡單、成本低廉，并且環保，不會揮發苯類，醛類等有機揮發物，制得的水性膠黏劑在金屬與非金屬表面的黏結性能上獲得了非常大的改善。

本發明所述的一種氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑的制備方法，其特征在于：按照以下步驟進行：

a)、在裝有溫度計、冷凝管、攪拌器的四口反應器中，依次加入改性蓖麻油多元醇A、聚醚多元醇B和2,4-二乙基-1,5-戊二醇加熱升溫至115～120℃進行真空脫水1.5～2.0h；

b)、降溫至50～55℃加入多異氰酸酯和親水擴鏈劑，然后滴加二月桂酸二丁基錫，升溫至84～85℃保溫反應1.0～1.5h，再降溫至50℃，繼續加入有機溶劑調節粘度，再滴加氨基硅烷偶聯劑，繼續反應1～2.0h，將溫度降至40℃以下；

c)、緩慢滴加中和劑，攪拌反應10～20min后，加入去離子水，繼續攪拌15～30min，然后加入多元胺擴鏈劑，攪拌反應0.5～1.0h，真空下脫除溶劑，降溫至室溫，出料，得所述的氨基硅烷偶聯劑改性聚氨酯水性膠黏劑；

其中，按重量份計，原料的組分如下：

其中，優選的，所述改性蓖麻油多元醇A為分子量為380～400的上海殊譽化工有限公司生產的牌號為SY400的改性蓖麻油多元醇。

優選的，所述聚醚多元醇B為聚醚二元醇，分子量為800-1500。

優選的，所述親水擴鏈劑為二羥甲基丙酸或二羥甲基丁酸中的至少一種。

優選的，所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺與二甲亞砜按1：1體積比混合的混合液體。

優選的，所述親水擴鏈劑為二羥甲基丁酸。

優選的，所述中和劑為三乙胺。

優選的，所述多元胺擴鏈劑為己二酸二酰肼。

優選的，所述多異氰酸酯為環己烷二亞甲基二異氰酸酯。