[发明专利]一种用于压敏胶的水性聚氨酯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水性聚氨酯压敏胶，特别涉及的是一种用于压敏胶的水性聚氨酯树脂及其制备方法。

背景技术

压敏胶的全称为压力敏感型胶黏剂，俗称不干胶，是胶黏剂系统中的一类。压敏胶黏剂根据固化方式和性状可分为：溶剂型压敏胶、乳液型压敏胶、水溶型压敏胶、热熔型压敏胶、紫外光固化型压敏胶、电子射线固化型压敏胶等。压敏胶黏剂根据主体树脂的成份结构又可分成：橡胶类压敏胶、聚丙烯酸酯类压敏胶、聚乙烯基醚树脂类、聚氨酯类、聚异丁烯类等。

压敏胶起源于公元前1600中国的后汉时期，在“草药补遗•黄帝内经”中，记载着治疗伤痛的膏药，它是用中草药与松脂、动物胶熬制的压敏胶雏形。直到18世纪古埃及才出现松脂、蜜蜡等制作的硬膏在医疗中应用；1870年，美国公司用橡胶和树脂制成硬膏类物质后，1882年，德国药剂师制成氧化锌橡皮膏，从此在世界范围内进入压敏胶黏带的工业化生产时代。

在众多的压敏胶中，天然橡胶压敏胶黏剂是开发最早，而且至今仍占有重要地位的一类压敏胶。各种合成橡胶压敏胶黏剂虽然不如天然橡胶压敏胶重要，但由于品种很多且各具特色，故在压敏胶领域中也有一定地位。橡胶型压敏胶多为溶剂型产品，溶剂多为汽油、正己烷、戊烷和芳香烃溶剂如甲苯等，易燃且有毒有害，体系黏度很大，不适合高浓度涂布；水性产品初黏力和180^o剥离强度都不如相应的溶剂型压敏胶。

丙烯酸酯聚合物在20世纪50年代才被广泛用作压敏胶黏剂，而且直到60年代在压敏胶领域才占有重要地位。我国是从20世纪70年代中期才开始致力于聚丙烯酸酯压敏胶的研发，从最初的溶剂型，过渡到现在的乳液型，目前可以用于大部分保护膜产品。它的主要优点是：成本低，安全，无公害；聚合物聚合时操作容易，聚合时间短；聚合物分子量比较高；容易制成高浓度、低黏度的压敏胶黏剂。其缺点是耐水性、电性能差，干燥速度慢，能量消耗大，以及表面张力高，涂布性能不及溶剂型聚丙烯酸酯压敏胶，在某些基材上会产生掉胶，从而引发严重的质量问题。

水性聚氨酯压敏胶黏剂具有聚丙烯酸酯压敏胶黏剂的所有优点，同时具有优良的耐热耐寒性能；在制备过程采用自乳化法，不含乳化剂，具有优良的耐水性；分子量分布比较均匀，不容易掉胶，无鬼影，是一种非常有前途的压敏胶黏剂。

中国发明专利申请公开说明书公开号 CN1456630提供了一种《亲水性聚氨酯压敏胶及其制备方法》；该说明书提供的亲水性聚氨酯压敏胶耐水性不佳；中国发明专利申请公开说明书公开号 CN103031103A提供的（一种保护膜用纳米改性水性聚氨酯压敏胶及其制备方法），存在的不足是需要添加纳米改性离子来提高胶黏剂的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用多种基材、剥离强度稳定、耐热耐寒、耐水性较好、不容易掉胶、无鬼影的用于压敏胶的水性聚氨酯树脂。

本发明的目的在于提供是上述用于压敏胶的水性聚氨酯树脂的制备方法。

本发明用于压敏胶的水性聚氨酯树脂包括以下组份：

端羟基聚酯多元醇：x重量份 ；

二异氰酸酯：0.167x～0.262x重量份

二羟甲基丙酸：0.05x～0.06x重量份；

三乙胺：0.034x～0.043x重量份;

乙二胺：0.002x～0.0063x重量份；

去离子水：端羟基聚酯多元醇、二异氰酸酯、二羟甲基丙酸以及乙二胺质量总和的1.4倍；

本发明所述端羟基聚酯多元醇为苯酐、1,6-己二酸、新戊二醇、乙二醇的共聚物，其中苯酐和1,6-己二酸的物质的量之比为3︰2，新戊二醇和乙二醇的物质的量之比为4︰3。

本发明所述端羟基聚酯多元醇的羟基含量为0.8～1.0mmol/g。

本发明所述二异氰酸酯为TDI-80，或TDI-80与液化MDI二者的混合物。

本发明所述二羟甲基丙酸溶液为二羟甲基丙酸用溶剂N-甲基吡咯烷酮溶解后制得的二羟甲基丙酸的N-甲基吡咯烷酮溶液，其中，二羟甲基丙酸:N-甲基吡咯烷酮重量比=3:7。

本发明所述乙二胺溶液为乙二胺用水稀释后制得的乙二胺的水溶液，其中，乙二胺:水重量比=5:95。