[發明專利]一種TPU粘合劑的制備方法及其用途

有效

• 申請號: 202010618020.0
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111647382B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 范東風;陳元海;陳敏;馬肥;陳天培;夏東;吳詠衛;朱燕輝
• 申請（專利權）人: 浙江華峰熱塑性聚氨酯有限公司
• 主分類號: C09J175/06
• 分類號: C09J175/06;C09J11/06;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32;D06M17/10
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 沈廉

本發是一種TPU粘合劑的制備方法及其用途，該方法包括：步驟1，在第一段連續螺桿擠出反應器中，將包含有機多異氰酸酯、聚合物多元醇和小分子二元醇添加至反應器前段，在螺桿剪切作用下混合熔融并反應；步驟2，將步驟1最后獲得的物質繼續送入第二段連續螺桿擠出反應器中后段添加小分子一元醇，獲得熔融狀態的TPU；步驟3，將步驟2最后得到的熔融狀態的TPU在水下切粒系統切粒后，顆粒通過冷卻水循環系統，冷風干燥后得到TPU顆粒。產品的貼合溫度表現出明顯的低溫性，溫度在90～135℃間甚至在90～120℃范圍內即可實現貼合，無需進行高溫解離，就具備優良的初始剝離強度，最終表現出十分優異的貼合性能。

技術領域

本發明涉及一種連續制備TPU(熱塑性聚氨酯)粘合劑產品的方法及其加工品，還涉及該TPU粘合劑加工品在織物貼合方面的用途。

背景技術

TPU的制備及加工技術發展至今，其應用領域的終端市場已覆蓋眾多領域。TPU粘合劑是近些年發展迅速的一類應用形式，具有獨特的耐腐蝕、耐水解、抗曲折和優良的熱粘接性，其結構中既有羰基又含有氨基，可以和許多極性基團互相作用形成氫鍵，因此具有優良的吸附粘接力，其性能和環保優勢使它在眾多的膠粘劑中獨占熬頭。TPU粘合劑根據使用方法的不同主要包括熱熔型粘合劑、溶劑型粘合劑等，且可根據具體應用領域的需求，可加工成薄膜、網膜等眾多形態，最終應用于服裝、鞋材、汽車、衛生用品、包裝、電子等行業。其中，服裝用織物對于粘合劑產品有更為嚴苛的要求：具有極佳的熱粘合性和彈性，為無縫貼合技術提供可能；可在較低溫度范圍內操作，不能破壞不耐高溫織物；保證進行貼合后的織物經過多次水洗后不出現脫膠現象。

目前，織物貼合用粘合劑產品包括其他類型的粘合劑面臨的主要難題是，既要保持優良的粘合強度，又要兼顧可在較低溫度下實現貼合且貼合后滿足水洗要求。對于市面常規的織物尤其是彈性織物來說，低溫可貼合、耐水洗、粘合強度高、彈性好的產品開發仍存在明顯的技術瓶頸，極大程度上限制了粘合劑在織物貼合領域的擴展。例如，采用貼合溫度偏高粘合劑膠粘劑，部分耐溫性偏差的織物面料在高溫貼合中容易損壞；高結晶、高熔點、粘接強度好的TPU顆粒與低熔點TPU顆粒共混以降低其貼合溫度，但易出現共混不充分，導致局部貼合溫度偏高，剝離強度偏差等問題；可低溫貼合產品其常溫或高溫耐水洗性能差，導致織物在長期水洗過程中容易脫膠，降低成品使用壽命短，等等。

發明內容

技術問題：針對上述的技術難題，本發明的目的是提供一種連續制備TPU粘合劑產品的方法，并得到其加工制品應用于織物貼合尤其是彈性織物的領域，利用本發明方法得到的TPU粘合劑其加工品，并實現織物尤其是彈性織物間的熱貼合。

技術方案：本發明的一種TPU粘合劑的制備方法包括：

步驟1，在第一段連續螺桿擠出反應器中，將包含有機多異氰酸酯、數均分子量為700～1000g/mol的聚合物多元醇和數均分子量為60～150g/mol的小分子二元醇添加至反應器前段，在螺桿剪切作用下混合熔融并反應；

其中，有機多異氰酸酯NCO基團與所述聚合物多元醇和小分子二元醇的OH基團的摩爾量比為NCO：OH＝1.2～1.5；

步驟2，將步驟1最后獲得的物質繼續送入第二段連續螺桿擠出反應器中，并在第二段連續螺桿擠出反應器前段添加封閉劑繼續反應，并在在第二段連續螺桿擠出反應器后段添加小分子一元醇，獲得熔融狀態的TPU；

步驟3，將步驟2最后得到的熔融狀態的TPU在水下切粒系統切粒后，顆粒通過冷卻水循環系統，使粒子冷卻過程中進一步成型且冷卻水充分洗去粒子表面的封閉劑，最后冷風干燥后得到TPU顆粒。

其中，

所述第一段連續螺桿擠出反應器與第二段連續螺桿擠出反應器相連接；第一段連續螺桿擠出反應器溫度控制在物料熔融溫度之上且在其分解溫度之下，步驟2的第二段連續螺桿擠出反應器溫度控制在物料熔融溫度之上且在100℃之下。