[发明专利]一种聚氨酯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯材料及其制备方法。 

背景技术

目前水性聚氨酯以水为分散介质，按分散状态可分为聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液，实际应用最多的是聚氨酯乳液及分散液。因此，将水性聚氨酯材料应用于胶粘剂领域时，在复合包装生产过程中无有害溶剂挥发，没有异味，从根本上消除了残留溶剂，无毒、不易燃烧、不污染环境、安全可靠、节能，并且具备了聚氨酯胶粘剂耐磨、耐水、耐油、耐溶剂、耐高低温、耐化学药品、耐臭氧可室温固化、省能耗及耐细菌等性能特点，因此，水性聚氨酯材料作为胶粘剂应用于层压复合包装，越来越得到国内外的重视。 

申请号为201010000634.9的发明专利报导了一种无毒阴离子水性聚氨酯材料的制备方法。该发明采用脂肪族异氰酸酯二环己基甲烷二异氰酸脂、脂肪族聚合二元醇，制得水性聚氨酯材料，可用于医药卫生、食品、家居用品领域。但由于水的表 面张力达到7.3×10^-4N/cm，而食品或药品包装材料的表面张力为（3~4）×10^-4N/cm，因为表面张力小的液体才能很好润湿表面张力大的被粘体表面，故不加处理的话，水性聚氨酯材料在食品或药品层压复合包装材料上的流平性一般较差，而流平性的好坏直接影响层压复合的表观质量，这些在该专利中未曾提出；另外，层压复合需要水性聚氨酯材料在成膜后需具有较低含量的易氧化物，防止被包装药品或食品失效，这些在该专利中也未曾提出。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服溶剂型聚氨酯胶粘剂毒性较大、易燃、使用安全性差、污染环境等问题而提出一种复合包装用的聚氨酯材料，本发明的另一目的还提供了上述聚氨酯材料的制备方法。 

本发明的具体技术方案为：一种制备聚氨酯材料，由以下重量份的原料制备而成，二苯基甲烷二异氰酸酯45-60份、乙二醇聚醚5-10份、乙二胺聚醚2-5份、丙三醇聚醚15-30份、蓖麻油2-6份、丙三醇聚酯80-100份、聚烯烃5-10份、碳酸钙2-3份、废丙纶纤维5-10份、六偏磷酸钠1-3份、二甲基硅氧烷5-10份。

按照上述重量份数称取原料，先加入乙二醇聚醚、乙二胺聚醚、丙三醇聚醚、蓖麻油、丙三醇聚酯、聚烯烃在150-200℃下混合均匀；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在220-300℃下预聚反应120-240分钟；然后再加入碳酸钙、废丙纶纤维、六偏磷酸钠、二甲基硅氧烷混合后放入螺杆挤出机中，在230-300℃下聚合反应60-90分钟后挤出，并冷却、切粒、干燥。

有益效果： 

与目前市场上广泛使用的溶剂型聚氨酯胶粘剂相比，本发明的水性聚氨酯材料具有耐黄变、无毒、不燃、使用安全、不污染环境等优点。 

具体实施方式

下面就本发明举例说明，但不是对本发明的限制。

实施例1 

一种制备聚氨酯材料，由以下重量份的原料制备而成，二苯基甲烷二异氰酸酯45份、乙二醇聚醚5份、乙二胺聚醚2份、丙三醇聚醚15份、蓖麻油2份、丙三醇聚酯80份、聚烯烃5份、碳酸钙2份、废丙纶纤维5份、六偏磷酸钠1份、二甲基硅氧烷5份。

按照上述重量份数称取原料，先加入乙二醇聚醚、乙二胺聚醚、丙三醇聚醚、蓖麻油、丙三醇聚酯、聚烯烃在150℃下混合均匀；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在220℃下预聚反应240分钟；然后再加入碳酸钙、废丙纶纤维、六偏磷酸钠、二甲基硅氧烷混合后放入螺杆挤出机中，在230℃下聚合反应90分钟后挤出，并冷却、切粒、干燥。 

实施例2 

一种制备聚氨酯材料，由以下重量份的原料制备而成，二苯基甲烷二异氰酸酯60份、乙二醇聚醚10份、乙二胺聚醚5份、丙三醇聚醚30份、蓖麻油6份、丙三醇聚酯100份、聚烯烃10份、碳酸钙3份、废丙纶纤维10份、六偏磷酸钠3份、二甲基硅氧烷10份。

按照上述重量份数称取原料，先加入乙二醇聚醚、乙二胺聚醚、丙三醇聚醚、蓖麻油、丙三醇聚酯、聚烯烃在200℃下混合均匀；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在300℃下预聚反应120分钟；然后再加入碳酸钙、废丙纶纤维、六偏磷酸钠、二甲基硅氧烷混合后放入螺杆挤出机中，在300℃下聚合反应60分钟后挤出，并冷却、切粒、干燥。 

实施例3 

一种制备聚氨酯材料，由以下重量份的原料制备而成，二苯基甲烷二异氰酸酯50份、乙二醇聚醚8份、乙二胺聚醚3份、丙三醇聚醚20份、蓖麻油5份、丙三醇聚酯90份、聚烯烃8份、碳酸钙3份、废丙纶纤维7份、六偏磷酸钠2份、二甲基硅氧烷6份。

按照上述重量份数称取原料，先加入乙二醇聚醚、乙二胺聚醚、丙三醇聚醚、蓖麻油、丙三醇聚酯、聚烯烃在180℃下混合均匀；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯，在250℃下预聚反应200分钟；然后再加入碳酸钙、废丙纶纤维、六偏磷酸钠、二甲基硅氧烷混合后放入螺杆挤出机中，在280℃下聚合反应85分钟后挤出，并冷却、切粒、干燥。