專利名稱：熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合劑的制備領(lǐng)域，特別是涉及一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的
制備方法。
背景技術(shù)：
目前，通過(guò)使用粘合劑將不同兩種性質(zhì)的物質(zhì)復(fù)合在一起，使之成為一種具有獨(dú) 特性能且成本價(jià)格低廉的新型復(fù)合材料，一般稱為熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料。該類復(fù)合材料中， 內(nèi)層材料主要來(lái)自木質(zhì)纖維復(fù)合材料、PVC擠出材料及鋁合金材料，而與之復(fù)合的塑料基材 范圍則相當(dāng)廣泛，主要是塑料樹脂薄膜，如各種厚度、各種顏色的復(fù)合聚乙烯(PE)、聚丙烯 (PP)、聚氯乙烯(PVC)等。該類復(fù)合型材具有環(huán)保、加工性能優(yōu)異及成本低廉等優(yōu)勢(shì)。這類 復(fù)合材料主要應(yīng)用于建筑及裝飾行業(yè)如家裝的復(fù)合門窗、復(fù)合地板、復(fù)合吊頂及裝飾扣板 和裝飾材料等方面。復(fù)合材在安裝操作后與實(shí)木制品外觀完全一樣，可用釘或螺栓固定，可 鋸割，并易于油漆和染色，并具備實(shí)木產(chǎn)品不能達(dá)到的力學(xué)及耐侯，耐水，耐溫性能。
上述復(fù)合材料的性能通過(guò)粘合劑粘合實(shí)現(xiàn)，涂布方式主要為刮涂或者淋涂的形 式。目前復(fù)合材料用粘合劑主要以溶劑型粘合劑為主，體系以聚氨酯、聚酯、丙烯酸樹脂等 為主。目前復(fù)合材料用粘合劑中存在問(wèn)題，主要是材料環(huán)保性能差，且在操作的過(guò)程中需要 兩種組分的混合配合才能進(jìn)行粘合，導(dǎo)致熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑操作環(huán)境不良，品 種繁多，給操作用時(shí)增加了不必要的困難。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用 粘合劑的制備方法，目的是提供一種環(huán)保、使用方便可替代溶劑型粘合劑的用于復(fù)合材料 的粘合劑。 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明實(shí)施例提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，包括
制備聚酯多元酯
a、酉旨4t : 將10 20質(zhì)量份的對(duì)苯二甲酸二甲酯、25 35質(zhì)量份的乙二醇、15 30質(zhì)量 份的己二酸、5 10質(zhì)量份的癸二酸、25 35質(zhì)量份的1，4丁二醇加入到聚酯合成釜中， 升溫至210 24(TC，反應(yīng)6 8小時(shí)，酯化完成；
b、縮聚反應(yīng) 對(duì)酯化完成的聚酯合成釜內(nèi)長(zhǎng)抽真空，長(zhǎng)抽真空的真空度達(dá)到-0. 095Mpa，長(zhǎng)抽真 空時(shí)間為2 4小時(shí)；長(zhǎng)抽真空后縮聚完成，得到的縮聚產(chǎn)物為聚酯多元醇；
復(fù)配 將30 40質(zhì)量份的上述制備聚酯多元酯步驟中制得的聚酯多元醇，30 40質(zhì) 量份的聚醚多元醇，5 15質(zhì)量份的二苯基甲烷二異氰酸酯、5 10質(zhì)量份的增粘樹脂、0. 5 1質(zhì)量份的有機(jī)硅偶聯(lián)劑混合均勻后，在IO(TC的環(huán)境下混合4 8小時(shí)，即制得固 含為100%， 12(TC溫度條件下粘度為10000 30000mPa s的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合 劑。 通過(guò)上述本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例中通過(guò)對(duì)聚酯鏈 段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及聚醚多元醇鏈段單元的引入，并且，使用的原料中反應(yīng)和擴(kuò)鏈作用的聚氨 酯原料均無(wú)毒性，有毒性的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)在與其他原料反應(yīng)后后，變?yōu)闊o(wú) 毒，無(wú)剌激性，因此，使制得的粘合劑在使用中不會(huì)散發(fā)毒氣，具有完全的環(huán)保性能、極高的 復(fù)合牢度、良好的操作穩(wěn)定性和對(duì)各種復(fù)合基材的廣泛適用性，通過(guò)該粘合劑可制備各種 環(huán)保型復(fù)合材料。該粘合劑制成的熱熔反應(yīng)型復(fù)合產(chǎn)品耐候性能優(yōu)異，具有優(yōu)良的適用性。
具體實(shí)施例方式
為便于理解，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例一 本發(fā)實(shí)施例一提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，制得的粘合劑 初粘牢度大，性能穩(wěn)定，適用于各種復(fù)合基材來(lái)制備環(huán)保型復(fù)合材料，該制備方法具體包 括 制備聚酯多元醇
a、酉旨化 將10 20質(zhì)量份的對(duì)苯二甲酸二甲酯、25 35質(zhì)量份的乙二醇、15 30質(zhì)量 份的己二酸、5 10質(zhì)量份的癸二酸、25 35質(zhì)量份的1，4 丁二醇加入到聚酯合成釜中， 升溫至210 24(TC，反應(yīng)6 8小時(shí)，酯化完成； 在上述酯化步驟中，保持聚酯合成釜的餾出物的餾出量為1 3質(zhì)量份/小時(shí)；待 酯化反應(yīng)完畢后，取樣測(cè)酸值確認(rèn)酯化是否合格，若取樣的酸值《25mgK0H/g，則確認(rèn)酯化合格。 b、縮聚反應(yīng) 對(duì)酯化完成的聚酯合成釜內(nèi)長(zhǎng)抽真空，長(zhǎng)抽真空的真空度達(dá)到-0. 095Mpa，長(zhǎng)抽真
空時(shí)間為2 4小時(shí)；長(zhǎng)抽真空后縮聚完成，得到的縮聚產(chǎn)物為聚酯多元醇；
0024] 在上述縮聚反應(yīng)步驟中，在長(zhǎng)抽真空后，向聚酯合成釜中通入氮?dú)庵?.02Mpa取
樣，并通過(guò)測(cè)試取樣的粘度、羥值及酸值來(lái)確認(rèn)制得的聚酯多元醇是否合格，若測(cè)試取樣的
酸值為3 5mgK0H/g、在6(TC溫度條件下的粘度為20000 50000mPa *s，則確認(rèn)制得合格
的聚酯多元醇。
復(fù)配 將30 40質(zhì)量份的上述制備聚酯多元醇步驟中制得的聚酯多元醇，30 40質(zhì)量 份的聚醚多元醇，5 15質(zhì)量份的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、5 IO質(zhì)量份的增粘樹 脂、0. 5 1質(zhì)量份的有機(jī)硅偶聯(lián)劑混合均勻后，在IO(TC的環(huán)境下混合4 8小時(shí)，即制得 固含為100%， 12(TC溫度條件下粘度為10000 30000mPa s的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘 合劑。 上述制備方法的復(fù)配步驟中所用的聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚四氫呋 喃二醇、四氫呋喃_氧化丙烯共聚二醇的任一種。
上述制備方法的復(fù)配步驟中所用的增粘樹脂包括萜烯樹脂、萜烯_酚醛樹脂、芳 烴改性鵬烯樹脂、松香樹脂中的任一種。 上述制備方法的復(fù)配步驟中所用的有機(jī)硅偶聯(lián)劑包括Y-氨丙基三乙氧基硅 烷、Y-氨丙基三甲氧基硅烷、Y-巰基三乙氧基硅烷中的任一種。 本發(fā)明實(shí)施例中通過(guò)對(duì)聚酯鏈段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及聚醚多元醇鏈段單元的引入，并 且，使用的原料中反應(yīng)和擴(kuò)鏈作用的聚氨酯原料均無(wú)毒性，有毒性的二苯基甲烷二異氰酸 酯(MDI)在與其他原料反應(yīng)后后，變?yōu)闊o(wú)毒，無(wú)剌激性，因此，使制得的粘合劑在使用中不 會(huì)散發(fā)毒氣，具有完全的環(huán)保性能、極高的復(fù)合牢度、良好的操作穩(wěn)定性和對(duì)各種復(fù)合基材 的廣泛適用性，通過(guò)該粘合劑可制備各種環(huán)保型復(fù)合材料。該粘合劑制成的熱熔反應(yīng)型復(fù) 合產(chǎn)品耐候性能優(yōu)異，具有優(yōu)良的適用性。
實(shí)施例二 本實(shí)施例二提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，制得的粘合劑初 粘牢度大，性能穩(wěn)定，適用于各種復(fù)合基材來(lái)制備熱熔反應(yīng)型環(huán)保復(fù)合材料，該制備方法具 體包括 (1)制備聚酯多元醇
按下述配比取各原料 原料 配比(質(zhì)量份) 對(duì)苯二甲酸二甲酯 15 乙二醇 25 己二酸 26 癸二酸 6 1，4丁二醇 28 聚酯多元醇的制備方法
a、一次酯化 將15質(zhì)量份的對(duì)苯二甲酸二甲酯、25質(zhì)量份的乙二醇、6質(zhì)量份的己二酸、6質(zhì)量 份的癸二酸、28質(zhì)量份的1， 4 丁二醇均加入到聚酯合成釜中，升溫至220°C ，反應(yīng)8小時(shí)，完 成酯化；酯化過(guò)程中，注意觀察聚酯合成釜的餾出物情況，保持餾出物的餾出量穩(wěn)定在2 3質(zhì)量份/小時(shí)，待酯化反應(yīng)完畢，測(cè)量酸值為22mgK0H/g (《25mgK0H/g)，則可確認(rèn)酯化合 格； C、縮聚反應(yīng) 對(duì)上述酯化完成后的聚酯合成釜進(jìn)行長(zhǎng)抽，真空的真空度要達(dá)到-0. 095Mpa，長(zhǎng)抽
真空時(shí)間為4小時(shí)，聚酯合成釜的餾出物約為15質(zhì)量份；長(zhǎng)抽真空后，即制得聚酯多元醇； 在長(zhǎng)抽真空后，向聚酯合成釜中通入氮?dú)庵?. 02Mpa左右取樣，測(cè)試取樣粘度和
酸值，測(cè)得取樣的粘度為30000mPa s(6(TC溫度下)，酸值為3mgK0H/g，則確認(rèn)制得的聚酯
多元醇合格； (2)復(fù)配 按下述配比取各原料 原料 配比(質(zhì)量份)
上述步驟(1)制備的聚酯多元醇 38
聚氧化丙烯二醇 30 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI) 10 松香樹脂 8 Y-巰基三乙氧基硅烷(KH560) 1 制備方法 將38質(zhì)量份的上述步驟(1)制備的聚酯多元醇與38質(zhì)量份的聚氧化丙烯二醇、 15質(zhì)量份的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、6質(zhì)量份的松香樹脂、1質(zhì)量份的Y-巰基三乙 氧基硅烷(KH560)混合均勻后，在9(TC的情況下反應(yīng)6h，制得粘合劑。測(cè)試其固含為100X， 粘度為16000mPa s(120。C溫度下)。
實(shí)施例三 本發(fā)實(shí)施例二提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，制得的粘合劑 初粘牢度大，性能穩(wěn)定，適用于各種復(fù)合基材來(lái)制備熱熔反應(yīng)型環(huán)保復(fù)合材料，該制備方法 具體包括 (1)制備聚酯多元醇
按下述質(zhì)量配比取各原料原料 配比(質(zhì)量份) 對(duì)苯二甲酸二甲酯 20 乙二醇 30 己二酸 15 癸二酸 10 1，4丁二醇 25 本實(shí)施例中制備聚酯多元醇的方法與實(shí)施例二給出的制備聚酯多元醇的方法基 本相同，可參見(jiàn)實(shí)施例二，在此不再重復(fù)說(shuō)明。 (2)復(fù)配 按下述配比取各原料 原料 配比(質(zhì)量配比) 上述步驟(1)制得的聚酯多元醇 30 聚四氫呋喃二醇 40 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI) 5 芳烴改性萜烯樹脂 10 Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550) 0.7 制備方法 將35質(zhì)量份的上述步驟(1)制備的聚酯多元醇與40質(zhì)量份的聚四氫呋喃二醇、 15質(zhì)量份的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、10質(zhì)量份的芳烴改性萜烯樹脂、1質(zhì)量份的 Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)混合均勻后，在10(TC的情況下反應(yīng)6小時(shí)，制得粘合劑， 測(cè)試制得粘合劑的固含為100%，粘度為25000mPa s(12(TC溫度下)。
實(shí)施例四 本發(fā)實(shí)施例二提供一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，制得的粘合劑 初粘牢度大，性能穩(wěn)定，適用于各種復(fù)合基材來(lái)制備熱熔反應(yīng)型環(huán)保復(fù)合材料，該制備方法
6具體包括 (1)制備聚酯多元醇 按下述質(zhì)量配比取各原料 原料 配比(質(zhì)量份) 對(duì)苯二甲酸二甲酯 10 乙二醇 35 己二酸 30 癸二酸 5 1，4丁二醇 35 本實(shí)施例中制備聚酯多元醇的方法與實(shí)施例二中給出的制備聚酯多元醇的方法 基本相同，可參見(jiàn)實(shí)施例二，在此不再重復(fù)說(shuō)明。(2)復(fù)配:原料配比(質(zhì)量份)上述步驟(1)制得的聚酯多元醇40聚氧化丙烯二醇35二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)15萜烯_酚醛樹脂5Y-氨丙基三甲氧基硅烷(KH551)0. 5復(fù)配方法 將40質(zhì)量份的上述步驟(1)制備的聚酯多元醇與35質(zhì)量份的聚醚多元醇、15質(zhì) 量份的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、6質(zhì)量份的萜烯-酚醛樹脂、0.5質(zhì)量份的Y-氨丙基 三甲氧基硅烷(KH551)混合均勻后，在105t:的情況下反應(yīng)8小時(shí)后，制得粘合劑，測(cè)試制得 粘合劑的固含為100%，粘度為20000mPa s(120。C溫度下)。 綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的制備方法，通過(guò)較簡(jiǎn)單的工藝，對(duì)聚酯鏈段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以
及聚醚多元醇鏈段單元的引入，并且所用材料中反應(yīng)和擴(kuò)鏈作用的聚氨酯原料均無(wú)毒性，
有毒性的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)在與其他原料反應(yīng)后后，變?yōu)闊o(wú)毒，無(wú)剌激性，因
此，使制得的粘合劑在使用中不會(huì)散發(fā)毒氣，且具有極高的復(fù)合牢度和對(duì)各種極性復(fù)合基
材的廣泛適用性。利用該粘合劑制備熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料時(shí)，在施膠后，復(fù)合操作環(huán)境友
好，利用粘合劑制成的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料耐侯性能優(yōu)異，具有優(yōu)良的戶外適用性。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，
任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，
都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范
圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，包括制備聚酯多元酯a、酯化將10～20質(zhì)量份的對(duì)苯二甲酸二甲酯、25～35質(zhì)量份的乙二醇、15～30質(zhì)量份的己二酸、5～10質(zhì)量份的癸二酸、25～35質(zhì)量份的1，4丁二醇加入到聚酯合成釜中，升溫至210～240℃，反應(yīng)6～8小時(shí)，酯化完成；b、縮聚反應(yīng)對(duì)酯化完成的聚酯合成釜內(nèi)長(zhǎng)抽真空，長(zhǎng)抽真空的真空度達(dá)到-0.095Mpa，長(zhǎng)抽真空時(shí)間為2～4小時(shí)；長(zhǎng)抽真空后縮聚完成，得到的縮聚產(chǎn)物為聚酯多元醇；復(fù)配將30～40質(zhì)量份的上述制備聚酯多元酯步驟中制得的聚酯多元醇，30～40質(zhì)量份的聚醚多元醇，5～15質(zhì)量份的二苯基甲烷二異氰酸酯、5～10質(zhì)量份的增粘樹脂、0.5～1質(zhì)量份的有機(jī)硅偶聯(lián)劑混合均勻后，在90℃～105℃的環(huán)境下混合4～8小時(shí)，即制得固含為100％，120℃溫度條件下粘度為10000～30000mPa·s的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，所述 制備聚酯多元醇的酯化步驟中，保持聚酯合成釜的餾出物的餾出量為1 3質(zhì)量份/小時(shí)； 待酯化反應(yīng)完畢后，取樣測(cè)酸值確認(rèn)酯化是否合格，若取樣的酸值《25mgK0H/g，則確認(rèn)酯 化合格。
3. 如權(quán)利要求1所述的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，所述 制備聚酯多元酯的縮聚反應(yīng)步驟中，在長(zhǎng)抽真空后，向聚酯合成釜中通入氮?dú)庵罯. 02Mpa 取樣，并通過(guò)測(cè)試取樣的粘度、羥值及酸值來(lái)確認(rèn)制得的聚酯多元醇是否合格，若測(cè)試取樣 的酸值為3 5mgK0H/g、在6(TC溫度條件下的粘度為20000 50000mPa *s，則確認(rèn)制得合 格的聚酯多元醇。
4. 如權(quán)利要求1所述的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，所述 復(fù)配步驟中所用的聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚四氫呋喃二醇、四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇的任一種。
5. 如權(quán)利要求1所述的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，所述復(fù)配步驟中所用的增粘樹脂包括萜烯樹脂、萜烯-酚醛樹脂、芳烴改性萜烯樹脂、松香樹脂中的任一種。
6. 如權(quán)利要求1所述的熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，其特征在于，所述復(fù)配步驟中所用的有機(jī)硅偶聯(lián)劑包括Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三甲氧基硅烷、Y-巰基三乙氧基硅烷中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種熱熔反應(yīng)型復(fù)合材料用粘合劑的制備方法，屬粘合劑制備領(lǐng)域。該方法包括制備聚酯多元醇利用對(duì)苯二甲酸二甲酯、乙二醇、己二酸、癸二酸和1，4丁二醇在一定條件下進(jìn)行酯化后，再進(jìn)行縮聚得到聚酯多元醇；利用制得的聚酯多元醇與聚醚多元醇混合后，用MDI(二苯基甲烷二異氰酸酯)、增粘樹脂和有機(jī)硅偶聯(lián)劑按比例加熱復(fù)配，即得到熱熔反應(yīng)型復(fù)合粘合劑。該制備方法通過(guò)對(duì)聚酯鏈段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及聚醚多元醇鏈段單元的引入，使制得的粘合劑具有極高的復(fù)合強(qiáng)度和對(duì)各種復(fù)合基材廣泛的工藝適用性，通過(guò)該粘合劑可生產(chǎn)各種復(fù)合材料。且該粘合劑制成的復(fù)合材料耐侯性能優(yōu)異，具有優(yōu)良的戶外適用性。
文檔編號(hào)C09J175/06GK101724373SQ200910237969
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者馮祎, 沈峰 申請(qǐng)人:北京高盟化工有限公司