專利名稱:一種多用途環(huán)保型淀粉聚氨酯膠粘劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種性能優(yōu)良、用途廣泛的環(huán)保型淀粉聚氨酯膠粘劑的制備方法。
聚氨酯聚合物被譽(yù)為目前世界上性能最優(yōu)異的樹脂,如堅(jiān)硬、柔韌、耐磨、耐化學(xué)品、附著力強(qiáng)、成膜溫度低、可室溫固化等,但傳統(tǒng)的溶劑型聚氨酯在合成或施用時(shí),需大量有機(jī)溶劑稀釋,造成環(huán)境污染,對(duì)人體健康造成危害。發(fā)達(dá)國(guó)家已以水性聚氨酯為主,但國(guó)內(nèi),目前80%以上仍生產(chǎn)或使用溶劑型聚氨酯,水性聚氨酯由于受關(guān)鍵原料、技術(shù)、價(jià)格等因素的限制,生產(chǎn)量不到20%,水性聚氨酯膠粘劑與一般膠粘劑相比,具有許多優(yōu)異性能,如無(wú)毒、無(wú)污染、節(jié)能、粘接性能優(yōu)異、易操作和改性,粘度不隨聚合物分子量的變化而變化等,使它在各行業(yè)的用途越來(lái)越廣泛,但由于價(jià)格偏高,在穩(wěn)定性和耐水性方面尚有不足,還不能成為中小企業(yè)首選。
針對(duì)目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀和越來(lái)越高漲的環(huán)保呼聲,本發(fā)明目的是研制一種成本低、性能優(yōu)良、工藝簡(jiǎn)化、用途廣泛的環(huán)保型淀粉聚氨酯膠粘劑,以更有利廣大中、小企業(yè),采用環(huán)保型膠粘劑。
本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新思路是先將聚氨酯預(yù)處理,生成聚氨酯雙縮二脲或含離子基團(tuán)的端脲基低聚物、經(jīng)季胺化,使其能與醛類化合物進(jìn)行縮聚反應(yīng),也就是用能與醛類化合物進(jìn)行縮聚反應(yīng)的水性聚氨酯與經(jīng)氧化處理含有醛基的淀粉,在30℃至100℃的溫度下進(jìn)行縮聚反應(yīng),合成高分子量的淀粉聚氨酯,淀粉與聚氨酯不是簡(jiǎn)單的混合或交聯(lián),而是分子層面上的質(zhì)變,因此能產(chǎn)生一些優(yōu)異的性能,而成本卻有所降低。
本發(fā)明的配方(按質(zhì)量百分比)淀粉10%-40%,含有聚氨酯雙縮二脲或含離子基團(tuán)的端脲基低聚物(簡(jiǎn)稱水溶性聚氨酯)0.3%-35%,聚乙烯醇0-5%,尿素0-15%,酸性氧化劑0.1%-2%,抗水劑1%-5%,有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸少量,催化劑少量,氫氧化鈉少量,硼砂0-3%,水50%-85%。
本發(fā)明與溶劑型聚氨酯相比具有無(wú)毒、無(wú)污染、安全、成本低、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn);與水性聚氨酯比具有成本低、穩(wěn)定性和抗水性好、用途廣泛,易被企業(yè)接受;與脲醛樹脂或淀粉膠粘劑比,具有粘接強(qiáng)度高,無(wú)污染、綜合性能好、用途更廣泛等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例在裝有攪拌機(jī)、溫度計(jì)的水浴加熱鍋中加入水170克,淀粉100克,催化劑少量加熱攪拌約半小時(shí),控制溫度50℃-65℃,加入過(guò)氧化氫5毫升,氧化反應(yīng)半小時(shí)以上,然后控制溫度30℃-100℃,緩慢加入經(jīng)預(yù)處理的含水溶性聚氨酯60克、尿素30克、抗水劑10克的混合溶液220克,也可分別單獨(dú)加入,控制溫度在30℃-100℃間,進(jìn)行縮聚反應(yīng)約1-2小時(shí),粘度等達(dá)到一定要求時(shí),即可制得本發(fā)明的多用途環(huán)保型淀粉聚氨酯膠粘劑。
權(quán)利要求
1.一種多用途環(huán)保型淀粉聚氨酯膠粘劑的制備方法,其特征是將淀粉在酸性氧化劑中進(jìn)行氧化反應(yīng),使淀粉分子中均含有醛基,然后與一種經(jīng)預(yù)處理的含有聚氨酯雙縮二脲或含離子基團(tuán)的端脲基低聚物的水溶性聚氨酯,進(jìn)行縮聚反應(yīng),控制溫度30℃-100℃間,反應(yīng)時(shí)間1-2小時(shí)左右,其配方按質(zhì)量百分比淀粉10%-35%,酸性氧化劑0.1%-2%,經(jīng)預(yù)處理的水溶性聚氨酯0.3%-35%,尿素0-15%,聚乙烯醇0-5%,抗水劑1%-5%,有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸少量,催化劑少量,硼砂0-3%,氫氧化鈉少量,水50%-85%。
全文摘要
本發(fā)明將淀粉氧化改性,使其分子中均含有醛基,與一種經(jīng)預(yù)處理的水溶性聚氨酯進(jìn)行縮聚反應(yīng),合成一種成本低、性能優(yōu)的環(huán)保型的高分子量的淀粉聚氨酯膠粘劑,可廣泛用于織物、皮革、木制品、包裝、建筑裝飾等行業(yè)。
文檔編號(hào)C09J175/04GK101054444SQ200610076848
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2006年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月16日
發(fā)明者鄒靜中 申請(qǐng)人:鄒靜中