[发明专利]一种聚氨酯胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种聚氨酯胶粘剂，包括以下质量百分含量的组分：羟基聚氨酯弹性体1.6％～11.4％、增韧剂0～3.5％、高分子改性剂0～2.8％、补强剂0.1％～2.8％、助剂0～1.5％、有机溶剂88％～97％。该胶粘剂的固含量低，具有可返工性好、初粘性高、剥离强度高、剪切强度高以及对基材的浸润性好和成本低等优点；此外，该胶粘剂用于鞋底和鞋面的粘接时，具有良好的耐高温水洗性、耐弯折性和耐热老化性。本发明还提供一种聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括制备聚氨酯弹性体母粒、溶解等步骤，工艺简单。

技术领域

本发明属于胶粘剂领域，具体涉及一种鞋用高性能胶粘剂及其制备方法。

背景技术

我国是世界上最大的制鞋国家，自改革开放以来，中国的制鞋业迅猛发展，2007年鞋产量为100多亿双，2013年鞋产量达到200多亿双，80％以上的鞋类是胶粘鞋，需要通过胶粘剂粘接鞋底和鞋面。目前，国内外最常用的鞋用胶粘剂是聚氨酯胶粘剂，据统计，聚氨酯胶粘剂在2011年至2014年的消费量分别为11.8万吨、12.7万吨、13.8万吨、15.1万吨，呈现出逐年增长的趋势。然而，市场上常见的苯系聚氨酯胶粘剂含有甲苯/二甲苯等有毒溶剂，极易引发职业病，对人体的危害很大，另外，排放在大气中的有毒溶剂在紫外线的作用下，发生化学反应，生成臭氧和醛类等二次污染物，不符合日益严格的环保要求。目前，市场上出现了非苯系的聚氨酯胶粘剂，例如，中国专利CN201210509898.6公开了一种纳米改性的聚氨酯胶粘剂及其制备方法，该聚氨酯胶粘剂包含以下组份：聚酯多元醇10～40份，聚醚多元醇10～60份，异氰酸酯15～30份，二羟甲基丙酸3～8份，N-甲基吡咯烷酮0.5～1.5份，三乙胺2～4份，纳米蒙脱土0.3～1份，胺扩链剂0.05～0.15份，该胶粘剂不含苯类有毒溶剂。但是，该胶粘剂存在固含量高、可返工性差、初粘性低、对基材的浸润性差和成本高等问题。此外，该胶粘剂用于鞋材的粘接时，鞋材在冬季长时间穿着、反复弯折的情况下，特别容易出现胶层脱离或者开裂的现象；胶粘剂制品在高温清洗或高温烘干时，胶粘剂易软化发粘，不仅影响制品的性能，而且易粘上清洗或烘干环境中的污渍，这些问题严重制约了聚氨酯胶粘剂的广泛应用。

发明内容

如无特殊说明，本发明中“％”指的是质量百分含量。

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种聚氨酯胶粘剂，该胶粘剂的固含量低、可返工性好、初粘性高、剥离强度高、剪切强度高、对基材的浸润性好、成本低；此外，该胶粘剂具有良好的耐热老化性、耐高温水洗性，用于鞋材的粘接时，该胶粘剂还具有良好的耐弯折性。

一种聚氨酯胶粘剂，包括以下质量百分含量的组分：羟基聚氨酯弹性体1.6％～11.4％、增韧剂0～3.5％、高分子改性剂0～2.8％、补强剂0.1％～2.8％、助剂0～1.5％、有机溶剂88％～97％。

优选所述聚氨酯胶粘剂包括以下质量百分含量的组分：羟基聚氨酯弹性体5.0％～9.5％、增韧剂1.5％～3.5％、高分子改性剂0.16％～1.5％、补强剂0.16％～1.5％、助剂0～1.5％、有机溶剂88％～92％。

所述羟基聚氨酯弹性体是羟基的质量含量为0.05％～0.1％的端羟基聚氨酯弹性体。

所述羟基聚氨酯弹性体在23℃的溶解粘度为800～2000mPa.s，该溶解粘度通过将羟基聚氨酯弹性体溶于丁酮中测试得到，其中羟基聚氨酯弹性体的质量是丁酮质量的15％。

所述增韧剂包括丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈的三元共聚物，优选所述增韧剂包括超细碳酸钙或滑石粉作为隔离剂的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈的三元共聚物，进一步优选所述超细碳酸钙或滑石粉的质量是丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈的三元共聚物质量的10～30％，进一步优选所述超细碳酸钙或滑石粉的粒径为20μm～1mm。