[发明专利]一种鞋用聚氨酯胶粘剂

说明书

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，尤其涉及一种鞋用聚氨酯胶粘剂。

背景技术

我国是世界上最大的鞋类产品生产国、消费国和出口国，鞋年产量几十亿双，占全球鞋生产总量的50％以上。国内每年消费鞋约20余亿双，已超过美国居世界首位。国内现有制鞋企业2万多家，其中所产鞋80％以上是胶粘鞋，鞋胶用量达20余万吨。胶粘剂的使用大大地提高了制鞋行业的生产效率。

鞋用胶粘剂的发展大致经历了数代：第一代普通氯丁胶粘剂出现于20世纪30年代，基本上可满足当时制鞋业的需求。随着聚氯乙烯(PVC)人造革和聚氨酯(PU)合成革大量地应用在制鞋上，由于普通的氯丁胶对这些材料的粘合效果较差，又出现以甲基丙烯酸甲酯接枝的氯丁胶粘剂和溶剂型聚氨酯胶粘剂为代表的第二代鞋用胶粘剂，并因其对合成材料粘接性能优良，成为制鞋行业所用胶粘剂的主要品种。但由于使用了苯系溶剂(苯、甲苯和二甲苯等)，苯系溶剂在自然环境中化学性质不活泼，不易被分解，对环境造成巨大的污染。同时，它的毒性也严重威胁了制鞋工人的身体健康，引发职业病。随着人们对生态环境、生产安全和身体健康的越来越重视，以及苯系溶剂的应用受到越来越严格的限制，“无三苯”的普通氯丁胶、甲基丙烯酸甲酯接枝改性氯丁胶和溶剂型聚氨酯胶为代表的第三代鞋用胶粘剂替代了前两代鞋胶。尽管第三代鞋胶解决了苯系溶剂污染的问题，但是却无法从根本上解决鞋用胶粘剂使用挥发性有机溶剂的问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种鞋用聚氨酯胶粘剂，采用乙醇作为溶剂，环保性好，而且剥离力大，韧性高，粘结性能好。

本发明提出的一种鞋用聚氨酯胶粘剂，其原料按重量份包括：改性聚氨酯90～105份，乙丙橡胶10～16份，端羧基丁腈橡胶15～18份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22～25份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物13～18份，1,1-双-(叔丁基过氧)环己烷5～8份，硫磺10～15份，氧化镁20～26份，增塑剂20～23份，填充剂30～50份，稳定剂5～10份，防老剂3～8份，乙醇45～65份。

优选地，改性聚氨酯按如下工艺进行制备：将氧化石墨烯加入混合酸液中进行超声处理，其中混合酸液由浓硫酸和浓硝酸混合得到，干燥得到第一物料；将第一物料和丁酮混合后，升温，再加入四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯搅拌，抽滤，洗涤，真空干燥得到改性二异氰酸酯；将聚己二酸-1,4-环己烷二甲醇酯二醇和聚碳酸酯二元醇混合后，升温，保温，再加入改性二异氰酸酯升温，保温，降温后加入一缩二丙二醇、N-(2-氨基乙基)-2-氨基丙烷磺酸钠、蓖麻油和丁酮，再加入二月桂酸二丁基锡，升温，保温得到第二物料；将第二物料降温后，再滴加二乙烯三胺，升温，保温，调节pH值至6.5～7，再加水进行乳化分散，真空蒸馏得到改性聚氨酯。

优选地，改性聚氨酯制备过程中，将氧化石墨烯加入混合酸液中进行超声处理，超声处理的频率为68～72kHz，超声处理的功率720～750W，超声处理的时间为2～5h，其中混合酸液由质量分数为95～98wt％的浓硫酸和质量分数为60～65wt％的浓硝酸按体积比为3～5：1～2混合得到，干燥得到第一物料。

优选地，改性聚氨酯制备过程中，将第一物料和丁酮混合后，升温至80～90℃，再加入四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯搅拌10～14h，抽滤，洗涤，真空干燥得到改性二异氰酸酯；将聚己二酸-1,4-环己烷二甲醇酯二醇和聚碳酸酯二元醇混合后，升温至90～105℃，保温1～2h，再加入改性二异氰酸酯后升温至125～130℃，保温4～6h，降温至40～50℃后加入一缩二丙二醇、N-(2-氨基乙基)-2-氨基丙烷磺酸钠、蓖麻油和丁酮搅拌30～45min，再加入二月桂酸二丁基锡，升温至100～120℃，保温2～4h得到第二物料。

优选地，改性聚氨酯制备过程中，将第二物料降温至30～45℃后，再滴加二乙烯三胺，升温至110～120℃，保温3～4h，调节pH值至6.5～7，再加水进行乳化分散，真空蒸馏得到改性聚氨酯。