[发明专利]水性共聚多酯热熔型粘合剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子粘合剂技术领域，具体涉及一种水性共聚多酯热熔型粘合剂的制备方法

背景技术

聚酯具有优良的耐热、耐寒、热稳定性等优异性能，所以在粘合剂行业中被广泛使用。其品种主要有溶剂型、水溶型和热熔型。溶剂型产品因为其VOC的排放，使用时会受到一定程度的限制。热熔型产品不需要流体载体也不溶于水，实际应用过程中表观黏度大、施工要求高，很难获得薄且均匀的粘覆层，而且其粘合的物件也很难回收再分离。专利CN1416456A提出一种含有支链的磺化共聚多酯的水分散性热熔粘合剂，应用于一次性尿布、妇女卫生巾、裤内垫片等。但在某些场合使用时，其粘合强度还存在很多不足。专利US6020420提出一种线性的水溶性聚酯可结晶的热熔胶，其Tg为30～60℃，在使用时容易发脆，而且其结晶速率慢，初粘强度不足。现阶段行业内急需一款具有良好的水分散性以及快速结晶固化的粘合剂，能极大地拓展水溶性聚酯热熔型粘合剂的使用领域。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种水性共聚多酯热熔型粘合剂，解决了现有技术中热熔型聚酯结晶速率慢，初粘强度不足容易发脆；而溶剂型聚酯造成较大的环境污染等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种水性共聚多酯热熔型粘合剂，其特征在于所述粘合剂是通过以采用二元羧酸/酯、间苯磺酸盐和二元醇为原料，通过先酯化或酯交换，再加入聚己内酯进行缩聚的方法制备而得；所述水溶性共聚多酯的玻璃化转变温度为-10～20℃；在35℃下，邻氯苯酚为溶剂，水溶性共聚多酯的固有粘度不小于0.25dL/g。

优选的，所述的二元羧酸/酯选自对苯二甲酸/酯、邻苯二甲酸/酯、己二酸、壬二酸、癸二酸、1，4-环己烷二甲酸；所述的二元醇选自乙二醇，1，4-丁二醇，1，3-丙二醇、己二醇、1，4-环己烷二甲醇、聚乙二醇；所述的间苯磺酸盐选自：间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸二乙酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸钾、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钾、间苯二甲酸-5-磺酸锂。

优选的，所述间苯磺酸盐用量为基于酸当量总量5％～25％mol，二元羧酸/酯用量为基于酸当量总量的50％～95％mol，所述聚己内酯的用量为相对于酸当量总的质量分数的5％～30％；聚合度为2～100。

本发明还提供了一种制备水性共聚多酯热熔型粘合剂的方法，其特征在于所述方法包括通过以采用二元羧酸/酯、间苯磺酸盐和二元醇为原料，通过先酯化或酯交换，再加入聚己内酯进行缩聚的步骤。

优选的，所述方法具体按照如下步骤进行：

(1)将二元羧酸/酯、二元醇、间苯磺酸盐混合，在常压惰性环境下升温到180～280℃酯化或酯交换反应进行1～5小时，酯化或酯交换反应的反应终点为副产物收集量大于理论值的95％；

(2)然后加入聚己内酯，在240～295℃下减压到500Pa以下，进行缩聚反应0.5～5小时。

优选的，所述方法中使用的酯化或酯交换反应的温度控制在220～270℃，反应时间控制在2～5小时，副产物收集量大于理论值的99％时酯化结束；缩聚反应温度控制在250～290℃，反应压力控制在100Pa以下，反应时间控制在1～4小时。

优选的，所述方法中所述的二元羧酸/酯选自对苯二甲酸/酯、邻苯二甲酸/酯、己二酸、壬二酸、癸二酸、1，4-环己烷二甲酸；所述的二元醇选自乙二醇，1，4-丁二醇，1，3-丙二醇、己二醇、1，4-环己烷二甲醇、聚乙二醇；所述的间苯磺酸盐选自：间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸二乙酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸钾、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钾、间苯二甲酸-5-磺酸锂。

优选的，所述方法中二元羧酸/酯选自苯二甲酸/酯、癸二酸的一种或两种的任意混合；所述的二元醇选自乙二醇、丁二醇的一种或两种的任意混合。所述苯二甲酸/酯包括对苯二甲酸/酯、邻苯二甲酸/酯。所述对苯二甲酸/酯选自对苯二甲酸，对苯二甲酸二甲酯；所述的邻苯二甲酸/酯选自邻苯二甲酸。

优选的，所述方法中二元羧酸/酯选用对苯二甲酸/酯、邻苯二甲酸/酯、癸二酸的一种或两种的任意混合；所述间苯磺酸盐用量为基于酸当量总量5％～25％mol，对苯二甲酸/酯用量为基于酸当量总量的50％～95％mol，所述聚己内酯的用量为相对于酸当量总的质量分数的5％～30％；聚合度为2～100。