一種光固化聚酯多元醇及其在粘合劑的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涂料領(lǐng)域，特別涉及一種光固化聚酯多元醇，還涉及該多元醇在粘合劑方 面的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著光伏產(chǎn)業(yè)及涂料技術(shù)的發(fā)展，聚氨酯粘合劑及涂料應(yīng)用發(fā)展速度很 快。太陽能光伏背板及風(fēng)能的槳葉涂料等大量采用聚氨酯粘合劑及聚氨酯改性涂料，隨著 光伏、風(fēng)能等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，太陽能光伏背板及風(fēng)能的槳葉表面涂料及配件的粘合等應(yīng)用對 聚氨酯的耐光老化和耐水解等要求也越來越高。
[0003] 常規(guī)的聚氨酯有聚酯和聚醚2種類型；聚酯型產(chǎn)品具有強度高、耐磨耗性能優(yōu)、粘 結(jié)強度高等特點，但是其耐水解和耐光老化存在一定的缺陷；而聚醚型產(chǎn)品在在耐水解、抗 老化等方面性能優(yōu)良，但是產(chǎn)品的耐磨耗和強度方面比較低，應(yīng)用過程受到一定的限制。由 于聚酯和聚醚二者在強度、耐水解、耐久性方面各有缺陷，需要一種具有二者優(yōu)勢性能于一 體的新型聚酯材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有聚氨酯材料的不足，提供一 種新型的聚酯多元醇，其具有聚酯型產(chǎn)品的高強度、高粘結(jié)性和耐磨耗性能，同時具有聚醚 型產(chǎn)品的耐水解性和抗老化性能和耐久性；該產(chǎn)品加工的聚氨酯粘合劑可以應(yīng)用于長期光 照以及室外氧化的環(huán)境，同時具有很高的粘結(jié)強度。
[0005] 技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種光固化聚酯多元醇，由以下重量百分比的組份制得： 二元酸10-30%、酸酐10-30%、二元醇40-60%;其中，所述二元酸為質(zhì)量比（5-20) :(5-20) 的二聚酸和對苯二甲酸；所述酸酐為馬來酸酐；所述二元醇為質(zhì)量比（20-40) :(5-20)的乙 基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇。
[0006] 作為改進，所述多元醇的分子量為1000~10000。
[0007] 本發(fā)明還提供了上述光固化聚酯多元醇的制備方法，包括以下步驟：將乙基丁基 1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬來酸酐混勻，加入抗氧化劑，升溫至170~ 180°C恒溫脫水2-3h ;再升溫至190~210°C，加入催化劑并恒溫反應(yīng)2-3h，同時測酸值至 0. 1~1. 0,酸值合格后測量羥值至10-120,即得。
[0008] 其中，所述抗氧化劑為亞磷酸三苯酯，所述催化劑為辛酸亞錫、四異丙基鈦酸酯或 二者的混合。
[0009] 新戊二醇可以以液態(tài)方法加入，乙基丁基-1，3-丙二醇可以以粉體形式加入。 [0010] 本發(fā)明還提供了上述光固化聚酯多元醇作為粘合劑的應(yīng)用。
[0011] 所述應(yīng)用，包括以下步驟：上述聚酯多元醇與異氰酸酯得高分子聚氨酯聚合物，利 用乙酸乙酯或丙酮溶解作為粘合劑的主劑；再與異氰酸酯固化劑混合后通過熱固化與光固 化結(jié)合用于薄膜材料的粘合。
[0012] 所述應(yīng)用，包括以下步驟：上述聚酯多元醇溶解于乙酸乙酯或丙酮作為粘合劑的 主劑，與異氰酸酯固化劑混合后通過熱固化與光固化結(jié)合用于薄膜材料的粘合。
[0013] 有益效果：本發(fā)明提供的光固化聚酯多元醇制備工藝簡單、成本低廉，適于工業(yè)化 生產(chǎn)，同時該光固化聚酯多元醇強度高、耐磨耗性能優(yōu)、粘結(jié)強度高、耐水解、抗老化等方面 性能優(yōu)良。
【具體實施方式】
[0014] 以下結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明，但本發(fā)明不限于這些實施 例。
[0015] 實施例1至7
[0016] 采用表1所列配方，制得根據(jù)實施例1~7的聚酯多元醇。
[0017] 實施例1至3的工藝：將乙基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬 來酸酐混勻，加入抗氧化劑，升溫至175°C恒溫脫水2h ;再升溫至200°C，加入催化劑并恒溫 反應(yīng)2h，同時測酸值至0. 1~1. 0,酸值合格后測量羥值至40~50,即得。
[0018] 實施例4至5的工藝：將乙基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬 來酸酐混勻，加入抗氧化劑，升溫至170°C恒溫脫水3h ;再升溫至190°C，加入催化劑并恒溫 反應(yīng)3h，同時測酸值至0. 1~1. 0,酸值合格后測量羥值至60~70,即得。
[0019] 實施例6至7的工藝：將乙基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬 來酸酐混勻，加入抗氧化劑，升溫至180°C恒溫脫水2h ;再升溫至210°C，加入催化劑并恒溫 反應(yīng)2h，同時測酸值至0. 1~1. 0,酸值合格后測量羥值至90~120,即得。
[0020] 表1實施例1~4的聚酯多元醇的原料配方
[0021]
[0022] 應(yīng)用實施例：
[0023] 將實施例1至7制得的聚酯多元醇與異氰酸酯類化合物混合，得聚氨酯粘合劑的 主劑組分。
[0024] 表1聚氨酯粘合劑的原料配方
[0025]
[0026] 測試制得的聚氨酯粘合劑PET和PVDF的粘結(jié)性能，粘結(jié)過程采用主劑與固化劑的 比例為100/6,高溫固化條件：130度*5分鐘；UV光固化條件：NV5分鐘；結(jié)果見表3。
[0027] 表3粘結(jié)性能測試結(jié)果
[0028]
[0029] 實施例8至11
[0030] 采用表1所列配方，制得根據(jù)實施例8~11的聚酯多元醇，其制備方法如下：
[0031] 將乙基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬來酸酐混勻，加入抗 氧化劑，升溫至175°C恒溫脫水2h ;再升溫至200°C，加入催化劑并恒溫反應(yīng)2h，同時測酸值 至0. 1~1.0,酸值合格后測量羥值至10~20,冷卻。當(dāng)反應(yīng)溫度低于70度后，加入定量 的乙酸乙酯與丙酮溶劑，作為粘合劑的主劑使用。
[0032] 表4聚酯多元醇的原料配方
[0033]
[0035] 測試制得的聚氨酯粘合劑PET和PVDF的粘結(jié)性能，粘結(jié)過程采用主劑與固化劑的 比例為100/6,高溫固化條件：130度*5分鐘；UV光固化條件：NV5分鐘；結(jié)果見表5。
[0036] 表5粘結(jié)性能測試
[0037]
[0038] 應(yīng)用對比實施例
[0039] 采用市場現(xiàn)有的常規(guī)產(chǎn)品及應(yīng)用實例的10與11僅僅采用熱固化方式最終雙85 對比見下表：
[0040]
[0041] 上表對比案例為采用常規(guī)熱固化后產(chǎn)品的性能。光固化后產(chǎn)品的耐久性得到很大 的提1? 〇
【主權(quán)項】
1. 一種光固化聚酯多元醇，其特征在于：由以下重量百分比的組份制得：二元酸 10-30%、酸酐10-30%、二元醇40-60%;其中，所述二元酸為質(zhì)量比（5-20) :(5-20)的二聚 酸和對苯二甲酸；所述酸酐為馬來酸酐；所述二元醇為質(zhì)量比（20-40) :(5-20)的乙基丁基 1，3-丙二醇、新戊二醇。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光固化聚酯多元醇，其特征在于：所述多元醇的分子量 為 1000 ~10000。3. 權(quán)利要求1所述的一種光固化聚酯多元醇的制備方法，其特征在于：包括以下步驟： 將乙基丁基1，3-丙二醇、新戊二醇、二聚酸、對苯二甲酸、馬來酸酐混勻，加入抗氧化劑，升 溫至170~180°C恒溫脫水2-3h ;再升溫至190~210°C，加入催化劑并恒溫反應(yīng)2-3h，同 時測酸值至〇. 1~1. 〇,酸值合格后測量羥值至10-120,即得。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化聚酯多元醇的制備方法，其特征在于：所述抗氧化劑 為亞磷酸三苯酯，所述催化劑為辛酸亞錫、四異丙基鈦酸酯或二者的混合。5. 權(quán)利要求1所述的一種光固化聚酯多元醇作為粘合劑的應(yīng)用。6. 如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于：包括以下步驟：權(quán)利要求1的聚酯多元醇與 異氰酸酯得高分子聚氨酯聚合物，利用乙酸乙酯或丙酮溶解作為粘合劑的主劑；再與異氰 酸酯固化劑混合后通過熱固化與光固化結(jié)合用于薄膜材料的粘合。7. 如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于：包括以下步驟：權(quán)利要求1的聚酯多元醇溶 解于乙酸乙酯或丙酮作為粘合劑的主劑，與異氰酸酯固化劑混合后通過熱固化與光固化結(jié) 合用于薄膜材料的粘合。
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種光固化聚酯多元醇，由以下重量百分比的組份制得：二元酸10-30％、酸酐10-30％、二元醇40-60％；其中，所述二元酸為質(zhì)量比(5-20)：(5-20)的二聚酸和對苯二甲酸；所述酸酐為馬來酸酐；所述二元醇為質(zhì)量比(20-40)：(5-20)的乙基丁基1,3-丙二醇、新戊二醇。還提供了上述光固化聚酯多元醇的制備方法與應(yīng)用。該光固化聚酯多元醇制備工藝簡單、成本低廉，適于工業(yè)化生產(chǎn)，同時該光固化聚酯多元醇強度高、耐磨耗性能優(yōu)、粘結(jié)強度高、耐水解、抗老化等方面性能優(yōu)良。
【IPC分類】C09J175/06, C08G18/68, C08G63/52, C08G63/85
【公開號】CN104974338
【申請?zhí)枴緾N201510464809
【發(fā)明人】張衛(wèi)東, 呂華波, 江平
【申請人】旭川化學(xué)（蘇州）有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年7月31日