[发明专利]一种单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其涉及一种单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法。 

背景技术

地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等。在炼制“地沟油”的过程中，动植物油经污染后发生酸败、氧化和分解等一系列化学变化，产生对人体有重毒性的物质，因地沟油中的成份是甘油三酯黄曲霉素、苯并花、醛、酮、内酯，如果地沟油一旦进入人们的口中，就会引起消化不良、头痛、头晕、肝区不适等症状，其中的有害物质会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至癌变。 

聚氨酯胶黏剂(Polyurethane Adhesive)是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶黏剂。聚氨酯胶黏剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。多异氰酸酯分子链中含有异氰基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-)，故聚氨酯胶黏剂表现出高度的活性与极性，与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。聚氨酯胶黏剂还具有韧性可调节、粘接工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等等特 性。正是由于聚氨酯胶黏剂这种优良的粘接性能和对多种基材的粘接适应性，使其应用领域不断扩大，在国内外近年来成为发展最快的胶黏剂。 

有鉴于此，怎样将有害于群众身体健康的地沟油变为造福于人民的聚氨酯胶黏剂，是本发明需要解决的问题。 

发明内容

针对地沟油严重的危害性以及市场对聚氨酯胶黏剂的极大需求性，本发明的目的在于提供一种单组份聚氨酯胶黏剂，包括二异氰酸酯80～100克，聚酯150～250克，催化剂0.02～0.06克，助剂1～8克。 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的聚酯为地沟油合成的饱和聚酯； 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯，其重量百分比为0％～30％； 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的二异氰酸酯的重量百分比为13％； 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、四甲基丁二胺或三亚乙基二胺； 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的助剂为CS-1或CS-2； 

优选地，单组份聚氨酯胶黏剂中的CS-1的重量为4～8克，CS-2的重量为1～3克。 

本发明的另一目的在于提供一种单组份聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括提供地沟油成份中的酯和酸，与过量的醇反应产生饱和聚酯n(HOOC)-R-COOH+(n+1)HO-R′-OH→HO-R-(COOR…COOR′)_n-OH+H₂O；聚酯再与二异氰酸酯进行加成反应，得到聚氨酯：R-NCO+R′-OH→RNHCOOR′ 

具体包括以下步骤：首先将地沟油成分中的酯和酸的混合物与醇按照摩尔比n∶n+1的比例进行反应，生成饱和聚酯，110℃～120℃抽真空-0.07～-0.10兆帕，脱水1～3小时后冷却，再将二异氰酸酯投入反应釜中，加温至45～55℃时加入150～250克脱水聚酯，0.02～0.06克催化剂，80℃反应2.5～3.5小时，冷却至室温后加入4～8克CS-1或者1～3克CS-2，26～27℃搅拌15分钟，得到单组份聚氨酯胶黏剂。 

优选地，步骤中使用的饱和聚酯的分子量为2000，官能度为2； 

优选地，步骤中使用的醇为乙二醇或者己二醇。 

采用本发明的单组份聚氨酯胶黏剂及其制备方法，原料充足，生产成本低，工艺简单，制得的产品黏度高，性能好，不但有效解决了地沟油的问题，还满足了市场的极大需求。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步的详细描述。 

异氰酸根-NCO存在于二异氰酸酯甲苯二异氰酸酯、4，4`-二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等带有-NCO的所有原料中，异氰酸酯基的百分含量是根据客户的需求而设计的，一般-NCO的百分含量可以从0～30％。以下实施例均采用的是 13％的含量。 

实施例1 

由于地沟油成分复杂，其中酯和酸的量取值范围较广，本实施例中采用8摩尔。