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CN110437794A - 一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法，由以下重量百分比的原料组成：聚醚多元醇35.5％‑71.9％、植物油多元醇0‑19.5％、多异氰酸酯23％‑35％、增塑剂4％‑16％、防老化助剂0.1％‑0.5％。本发明在制备过程中不添加任何溶剂，使用本发明的复合百洁布制品不会有任何有毒有害溶剂残留。本发明含有活性异氰酸酯基团，与空气、百洁布或多孔材料中的水分发生化学反应，获得耐高温的交联网状结构，赋予粘合剂良好的耐高温性能。本发明采用聚醚多元醇和植物油多元醇做为主要原料，聚醚多元醇中醚键和植物油多元醇中的长链脂肪酸具有优秀的耐水和防水性能，赋予粘合剂良好的耐水性能。本发明中使用的防老化助剂，有助于提高粘合剂的耐水性和耐热性。

Description

一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯粘合剂技术领域，具体涉及一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法。
背景技术
百洁布是一类由化学纤维经压合、黏结制成的不织布材料，在工业制造、生活日用等许多领域中都获得了广泛应用，可用于各种金属器件的打磨、除锈，可用于家具地板的抛光、室内墙壁的砂光，也可用于餐具厨具的清洁等。其中用于厨房清洁用品的百洁布，通常以复合百洁布制品的形式出现。复合百洁布是通过粘合剂的作用，将海绵、木浆棉、纳米棉等不同性能的多孔材料，与百洁布粘结在一起形成的制品，赋予百洁布柔软性、吸水性、更强的去污能力等性能。
传统的用于百洁布复合的粘合剂可大致分为油性和水性两类。油性主要以氯丁橡胶体系、SBS体系的溶剂型粘合剂为主。这类粘合剂具有很好的粘结强度，但其缺点也是显而易见的。溶剂型氯丁胶和溶剂型SBS在制备过程中，通常需要加入一定量的苯类溶剂，苯类溶剂具有毒性，且不易挥发，会残留在复合百洁布制品中，不够环保。
水性粘合剂以水性丙烯酸、白乳胶(聚醋酸乙烯胶乳)为主，其优点是不含有毒有害的溶剂，使用过程较为环保，也不会在制品内残留。但这类粘合剂为水基化学品，耐水性较差，在潮湿环境下使用寿命较短，耐热性也较差。厨房清洁用品通常在有水、有一定温度的环境下使用，水性粘合剂的这些缺点严重影响到复合百洁布在这一用途上的使用效果。
综上所述，传统的油性粘合剂会导致有毒有害溶剂的残留，危害人体健康；传统的水性粘合剂耐水性和耐热性均较差，影响复合百洁布的使用效果和使用寿命。在这种情况下，有必要提供一种环保型的，耐水性和耐热性优秀的粘合剂，用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其创新点在于，由以下重量百分比的原料组成：聚醚多元醇35.5％-71.9％、植物油多元醇0-19.5％、多异氰酸酯23％-35％、增塑剂4％-16％、防老化助剂0.1％-0.5％。
进一步的，所述聚醚多元醇为分子量2000-4000的聚氧化丙烯二醇、分子量1000-3000的聚氧化丙烯三醇、分子量1000-2000的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚二醇以及分子量4500-6500的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚三醇中的一种或几种。
进一步的，所述植物油多元醇为蓖麻油、蓖麻油改性多元醇、大豆油多元醇以及棕榈油多元醇中的一种或几种。
进一步的，所述多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100、液化MDI、聚合MDI中的一种或几种。
进一步的，所述增塑剂为氯代脂肪酸酯、苯甲酸二乙二醇酯或长链氯化石蜡中的一种或几种。
进一步的，所述防老化助剂为BHT、亚磷酸酯、抗氧剂245以及抗氧剂1010中的一种或几种。
一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，其创新点在于，包括如下步骤：
(1)首先将聚醚多元醇、植物油多元醇投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入多异氰酸酯，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入增塑剂和防老化助剂，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。
本发明有益效果为：
1、本发明在制备过程中不添加任何溶剂，使用本发明的复合百洁布制品不会有任何有毒有害溶剂残留。
2、本发明含有活性异氰酸酯基团，与空气、百洁布或多孔材料中的水分发生化学反应，获得耐高温的交联网状结构，赋予粘合剂良好的耐高温性能。
3、本发明采用聚醚多元醇和植物油多元醇做为主要原料，聚醚多元醇中醚键和植物油多元醇中的长链脂肪酸具有优秀的耐水和防水性能，赋予粘合剂良好的耐水性能。
4、本发明中使用的防老化助剂，有助于提高粘合剂的耐水性和耐热性。
具体实施方式
下面实施例对本发明作进一步的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)首先将50.3％的分子量4000的聚氧化丙烯二醇和21.6％分子量3000的聚氧化丙烯三醇投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入23％二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入5.0％氯代脂肪酸酯和0.1％BHT，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。
实施例2
一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)首先将43.7％的分子量2000的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚二醇、10.9％蓖麻油投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入19.5％的二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50和10.6％的二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入15％苯甲酸二乙二醇酯和0.3％抗氧剂245，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。
实施例3
一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)首先将41.4％的分子量2000的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚二醇、10.3％分子量6000的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚三醇、11.3％大豆油多元醇投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入26.8％二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入10％氯代脂肪酸酯和0.2％抗氧剂1010，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。
实施例4
一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)首先将35.5％的分子量2000的聚氧化丙烯二醇、19.1％棕榈油多元醇投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入30％液化MDI，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入14.9％长链氯化石蜡和0.5％亚磷酸酯，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。表一为上述实施例与市售溶剂型氯丁胶及市售白乳胶的性能对比表：
表一
从表一可以看出，本发明所制备的环保型聚氨酯粘合剂不仅在外观上优于传统的溶剂型氯丁胶及白乳胶，而且在各性能上均优于传统的溶剂型氯丁胶及白乳胶，本发明环保且具有良好的耐高温、耐水性和耐热性。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：聚醚多元醇35.5％-71.9％、植物油多元醇0-19.5％、多异氰酸酯23％-35％、增塑剂4％-16％、防老化助剂0.1％-0.5％。
2.根据权利要求1所述的一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于：所述聚醚多元醇为分子量2000-4000的聚氧化丙烯二醇、分子量1000-3000的聚氧化丙烯三醇、分子量1000-2000的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚二醇以及分子量4500-6500的环氧丙烷-环氧乙烷共聚醚三醇中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于：所述植物油多元醇为蓖麻油、蓖麻油改性多元醇、大豆油多元醇以及棕榈油多元醇中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于：所述多异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-50、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100、液化MDI、聚合MDI中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于：所述增塑剂为氯代脂肪酸酯、苯甲酸二乙二醇酯或长链氯化石蜡中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂，其特征在于：所述防老化助剂为BHT、亚磷酸酯、抗氧剂245以及抗氧剂1010中的一种或几种。
7.一种根据权利要求1-6任意一项所述的用于百洁布复合的环保型聚氨酯粘合剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)首先将聚醚多元醇、植物油多元醇投入反应釜中，加热至50℃-70℃，然后再加入多异氰酸酯，继续加热至70℃-90℃，反应3-6小时；
(2)反应完成后，然后降温至40℃-60℃，加入增塑剂和防老化助剂，继续反应0.5-1.5小时，即可得到制备的环保型聚氨酯粘合剂。
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