[发明专利]一种超支化型热塑性聚氨酯胶黏剂及其在消防水带中的应用

说明书

本发明涉及到消防水带用胶黏剂领域，特别涉及到一种具有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂，还涉及到制备方法及其在消防水带领域的应用。首先PTMG和MDI在80‑90℃下反应2‑3h合成端异氰酸酯基预聚物（ITPE）；ITPE与过量的DIPA在冰水浴的条件下反应20‑30min合成羟基封端的预聚物（HTPE）；HTPE与一定量的ITPE、二月桂酸二丁基锡在50‑80℃下反应15‑18h，反应结束后加入过量的DIPA合成具有超支化结构的羟基封端的热塑性聚氨酯。通过控制HTPE、ITPE及DIPA的比例及加料顺序，合成不同代数的具有超支化结构的羟基封端的热塑性聚氨酯，最终制备出含有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂。本发明所制备的胶黏剂具有良好的热稳定性，能够有效提升其与被粘接材料的粘结强度，制备工艺简单，适合工业化生产。可反复加热冷却固化，属于环境友好型材料。

技术领域

本发明涉及到消防水带用胶黏剂领域，特别涉及到一种具有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂，还涉及到制备方法及其在消防水带领域的应用。

背景技术

消防水带是用来运送高压水或泡沫等阻燃液体的软管。主要由内衬、织物层、覆盖层、胶黏层几部分组成。胶粘层使织物层与衬里或织物层与覆盖层之间形成强而韧的粘结作用，目前使用的胶黏剂主要有橡胶型固体胶粘剂、溶剂型ＰＵ胶、ＰＵ固体热熔胶及聚烯烃热熔胶等。

聚氨酯含有极性较强的氨基甲酸酯及脲基甲酸酯基团，能与含有活泼氢的材料，比如与泡沫塑料、木材、皮革、纸张、织物、陶瓷等多孔材料和金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料形成优良的黏合作用。考虑到消防水带生产工艺的需要及保护环境的重要性常采用热塑性聚氨酯胶黏剂（TPU）,热塑性聚氨酯胶黏剂在使用时经过加热熔化可涂覆于基材表面，冷却固化时可依靠氢键作用发生物理交联产生一定的粘结作用，具有良好的韧性及粘结强度，可以反复加热-冷却-固化，不含有毒有机溶剂，属于环境友好型材料。

但是市面上所出售的热熔胶存在粘接强度低、热稳定性不好等问题，在恶劣条件下粘接织物层与内衬时不能起到较好的粘结作用，超支化聚合物具有大量末端可反应官能团，结合上述问题，我们在聚氨酯结构中引入超支化结构，增加了热熔胶热稳定性，增加了胶黏剂与被粘接材料的粘接位点，有效提升了胶黏剂的粘结强度。

本发明制备出一种含有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂，首先用聚四氢呋喃多元醇（PTMG）与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）制备出端异氰酸酯基预聚物（ITPE），然后用过量的二异丙醇胺（DIPA）与ITPE制备出羟基封端的预聚物（HTPE），通过控制HTPE、ITPE及DIPA的比例及加料顺序，合成不同代数的具有超支化结构的羟基封端的热塑性聚氨酯，最终制备出具有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂，该种胶黏剂具有良好的热稳定性，且能够有效提升其与被粘接材料的粘结强度。

发明内容

为了解决初粘强度低、热稳定性不好等问题，本发明合成了热稳定性好、初粘强度高的具有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂。

本发明是通过以下步骤实现的。

（1）PTMG和MDI在80-90℃下反应2-3h合成端异氰酸酯基预聚物（ITPE）

（2）ITPE与过量的DIPA在冰水浴条件下反应20-30min合成羟基封端的预聚（HTPE）

（3）HTPE与一定量的ITPE、二月桂酸二丁基锡在50-80℃下反应15-18h，反应结束后加入过量的DIPA合成具有超支化结构的羟基封端的热塑性聚氨酯

本发明的有益效果：本发明合成了一种具有超支化结构的热塑性聚氨酯胶黏剂，具有良好的热稳定性，能够有效提升其与被粘接材料的粘结强度。

具体实施方式。