專利名稱：一種半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型聚酯/聚乙烯醛熱熔膠及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過添加聚乙烯醇PVA/乙二醛制備一種半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型聚酯/聚乙烯醛熱熔膠。
背景技術(shù)：
目前已知的聚酯熱熔膠均采用二元酸酯和二元羧酸與二元醇依次經(jīng)酯交換、酯化反應后，再經(jīng)減壓縮聚反應得到。如美國專利USP 6255443中揭示了一種低熔點共聚酯熱熔膠的制備方法，中國專利CN 1340585提出一種高熔點共聚酯熱熔膠合成技術(shù)。中國專利200710043238. 2通過山梨酸的金屬鹽和一種乙烯/丙烯酸共聚物對共聚酯進行改性，得到 一種性能較好的聚酯熱熔膠。但從現(xiàn)有技術(shù)看，所生產(chǎn)的低熔點共聚酯熱熔膠，在制備過程中都加入了非線性分子結(jié)構(gòu)的原料，如間苯二甲酸，并由此打破共聚酯分子線性結(jié)構(gòu)，降低共聚酯的結(jié)晶度和熔點，以適應服裝等各行業(yè)所需要的要求。另一方面，由于結(jié)晶速率慢，其固化速度也慢，而這將導致襯布加工過程中的粘背現(xiàn)象，因此，所得熱熔膠不適用于在需要快速完成粘結(jié)的生產(chǎn)流水線上應用，也不能用于制備相應的膠膜或雙面膠網(wǎng)膜產(chǎn)品。本發(fā)明主要側(cè)重于通過運用正交試驗設計法確定最佳單體復配比例，以及在此基礎上添加聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物制備具有半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠，此新型制備工藝制得的半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠，在產(chǎn)品性能上具有其他聚合方法無法比擬的優(yōu)越性。其特點是它在通常生產(chǎn)過程中保持其潛在的反應性，并且它在較低溫下使用時就可以進行網(wǎng)絡互穿，減少或消除熱塑性，確保改進的耐洗性和改進的耐溶劑性，尤其是當與根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)中的非交聯(lián)熱熔膠相比。因此，此產(chǎn)品具備優(yōu)良的耐高溫性能、耐干洗、耐水洗性能，且具有熔點低，快結(jié)晶的優(yōu)點，既可滿足服裝工業(yè)流水線生產(chǎn)要求，又可根據(jù)不同需求，制備成網(wǎng)膜或膠膜，也適合長時間高溫場下的運用，是一種具有廣泛應用前景的高性能的半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠及其新型制備工藝，所制得的半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型的的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠具有熔點低、結(jié)晶快、耐熱穩(wěn)定性好、耐干洗、耐水洗、耐堿性的優(yōu)點，且制備工藝簡單，適合制備網(wǎng)膜或膠膜，也適合長時間高溫環(huán)境下的運用?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)上存在的低熔點和快結(jié)晶不能兩全的缺陷，滿足有關(guān)領(lǐng)域的需要。本發(fā)明的方法包括如下步驟(I)將對苯二甲酸二甲酯和其他二元酯、1，4-丁二醇和其他二元醇、有機錫催化劑加入反應器，氮氣保護下進行酯交換反應，反應溫度為140 180°C，氣相溫度保持在65 90°C,反應至副產(chǎn)物一元醇的懼出量為理論量的95%以上,酯交換反應完成；(2)保溫一段時間后，加入亞磷酸酯類穩(wěn)定劑和縮聚催化劑，繼續(xù)升溫至160 2401進行減壓縮聚反應0.5 1. 5h，得共聚物粒子，再經(jīng)冷凍，粉碎，可得共聚酯粉末；(3)在步驟(2)的產(chǎn)物中加入一定量的聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物，常溫下攪拌使其混合均勻，得目的產(chǎn)物。所述的其他二元酯為鄰苯二甲酸二辛酯、1，6-己二酸二丁酯、1，10-癸二酸二丁酯、1,6-己二酸二甲酯、鄰苯二甲酸二甲酯中的一種。所述的對苯二甲酸二甲酯與其他二元酯之間的摩爾比為1:0. 2 O. 35。所述的其他二元醇為乙二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基_1，3_戊二醇、新戊二醇，1，3-丙二醇中的一種以上。所述的1，4- 丁二醇與其他二元醇之間的摩爾比為1: O.1 O. 35 ;所述的總酯基和總羥基的摩爾比為1: l.fl. 8。所述的聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物中，乙二醛的質(zhì)量百分比為13. 0% 37. 5% ；該混合物的質(zhì)量為步驟(2)的產(chǎn)物共聚酯質(zhì)量的O. 2% O. 5%。所述的有機錫催化劑為丁基錫酸，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的O. 02%
O.04%;所述的縮聚催化劑為鈦酸四丁酯，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的O. 02%
O.04%O所述的穩(wěn)定劑為亞磷酸三苯酯，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的0.01%
O.09%ο本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于通過在所合成的共聚酯中添加聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物，所得熱熔膠產(chǎn)品的特點是在適當溫度焙烘后，聚乙烯醇PVA和乙二醛反應生成縮醛化合物，形成網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡與共聚酯形成一定程度的互穿，可獲得具有半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的聚酯/聚乙烯醛熱熔膠。具體實施方法下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。實施例1在帶有溫度計、機械攪拌器、回流冷凝管的四口燒瓶中，加入對苯二甲酸二甲酯 291g，1，6-己二酸二甲酯 87.1g, 1，4- 丁二醇 225g，1，6-己二醇 33.1g, 2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇29. 2g, 丁基錫酸O. 058g、通氮氣，加熱，并攪拌，打開冷凝水，當反應釜內(nèi)溫度達到160°C左右時，開始有甲醇蒸餾出，恒定反應溫度，待蒸出的甲醇達到理論量的95% 以上時，酯化反應完成。保溫O. 5h，繼續(xù)升溫至220°C，并在上述反應體系中加入亞磷酸三苯酯O. 029g，加入鈦酸四丁酯O. 058g，逐漸減壓，直至體系壓力lOOPa，反應時間30min，溫度由220°C逐漸升高至235°C，縮聚反應完成。在氮氣保護下解除真空狀態(tài)，得共聚物粒子，再經(jīng)冷凍，粉碎，可得共聚酯粉末；在上述產(chǎn)物中加入聚乙烯醇PVA/乙二醛的混合物，該混合物中乙二醛的質(zhì)量百分比為13. 0%，混合物的質(zhì)量為上述共聚酯質(zhì)量的O. 2%，常溫下攪拌使其均勻，得熱熔膠產(chǎn)品。分別用凝膠滲透色譜和DSC測定該產(chǎn)品平均分子量為15260g/mol，熔點為90-110°C，按國標GB/T3682-2000測得其熔體流動速率為120g/10minl60°C。
實施例2-6實施例2-6與實施例1的步驟和工藝條件基本相同，有所變更的工藝條件和原料配比如表I所示，所得產(chǎn)物的性能也列于表I。表I實施例2-6相關(guān)工藝參數(shù)和產(chǎn)物性能
權(quán)利要求
1.一種半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型聚酯/聚乙烯醛熱熔膠及其制備工藝，其特征在于包括如下步驟 (1)將對苯二甲酸二甲酯和其他二元酯、1，4-丁二醇和其他二元醇、有機錫催化劑加入反應器，氮氣保護下進行酯交換反應，反應溫度為140 180°C，氣相溫度保持在65 90°C,反應至副產(chǎn)物一元醇的懼出量為理論量的95%以上,酯交換反應完成； (2)保溫一段時間后，加入亞磷酸酯類穩(wěn)定劑和縮聚催化劑，繼續(xù)升溫至160 2400C進行減壓縮聚反應O. 5 1. 5h，得共聚物粒子，再經(jīng)冷凍，粉碎，可得共聚物粉末； (3)在步驟(2)的產(chǎn)物中加入一定量的聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物，常溫下攪拌使其混合均勻，得目的產(chǎn)物； 所述的其他二元酯為鄰苯二甲酸二辛酯、1，6-己二酸二丁酯、1，10-癸二酸二丁酯、I, 6-己二酸二甲酯、鄰苯二甲酸二甲酯中的一種； 所述的對苯二甲酸二甲酯與其他二元酯之間的摩爾比為1:0. 2 O. 35 ； 所述的其他二元醇為乙二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、新戊二醇，I,3-丙二醇中的一種以上； 所述的1，4-丁二醇與其他二元醇之間的摩爾比為1: O.1 O. 35 ; 所述的總酯基和總羥基的摩爾比為1:1.廣1.8; 所述的聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物中，乙二醛質(zhì)量百分比為13% 37. 5% ;該混合物的質(zhì)量為步驟(2)的產(chǎn)物共聚酯質(zhì)量的O. 2% O. 5 %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的有機錫催化劑為丁基錫酸，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的O. 02% O. 04%;所述的縮聚催化劑為鈦酸四丁酯，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的O. 02% 0.04%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的穩(wěn)定劑為亞磷酸三苯酯，其用量為對苯二甲酸二甲酯質(zhì)量的O. 01% 0.09%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)型聚酯/聚乙烯醛熱熔膠及其制備工藝，主要包括如下步驟(1).將一定量的對苯二甲酸二甲酯和其他二元酯、1,4-丁二醇和其他二元醇、有機錫催化劑加入反應器，氮氣保護下進行酯交換反應，反應至副產(chǎn)物一元醇的餾出量為理論量的95%以上，酯交換反應完成；(2)保溫一段時間后，加入穩(wěn)定劑、縮聚催化劑，繼續(xù)升高反應溫度，減壓縮聚即得共聚物粒子，再經(jīng)冷凍，粉碎，可得共聚酯粉末；(3)在步驟(2)的產(chǎn)物中加入聚乙烯醇PVA/乙二醛混合物，常溫下攪拌使其混合均勻，制得目標產(chǎn)物。該產(chǎn)品在使用溫度下可形成半互穿網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，具有剝離強度高、耐熱性能好的特點。
文檔編號C09J129/14GK103013415SQ20121058174
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者李哲龍, 朱萬育, 吳芳群, 曾作祥 申請人:昆山天洋熱熔膠有限公司, 上海天洋熱熔膠有限公司, 華東理工大學