[发明专利]耐高温水性聚氨酯、其制备方法、水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐高温水性聚氨酯，其原料包括：芳香族聚酯二元醇、芳香族二异氰酸酯、1,6‑己二异氰酸酯、催化剂、内交联剂、小分子扩链剂、亲水扩链剂、中和剂、有机溶剂和去离子水。本申请还提供了耐高温水性聚氨酯的制备方法。本申请还提供了水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法。本发明提供的水性聚氨酯胶黏剂的耐高温性能优异，在100℃环境中，负重1公斤，在10min内，拉开长度小于1mm，110℃环境中，负重1公斤，在10min内，拉开长度小于2mm；进一步的，水性聚氨酯胶粘剂的T型剥离强度≥110N/50mm。

技术领域

本发明涉及水性高分子树脂及其制备方法技术领域，尤其涉及一种耐高温水性聚氨酯、其制备方法、水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯胶粘剂是将聚氨酯分散于水中而形成的胶粘剂，与溶剂型胶粘剂相比具有无污染、固含量高、粘接力强等优点。

目前聚氨酯胶黏剂行业仍以溶剂型为主，这是由于水性聚氨酯胶粘剂无法达到溶剂型体系的技术要求，尤其是耐湿热、耐高温等耐老化性能。尤其是胶黏剂的耐高温一直是水性聚氨酯胶黏剂的难点，胶水粘接件的使用环境经常会遇到110℃的高温，如此的高温下，水性胶往往就会拉丝、开胶，产生这种情况的原因是胶水使用的水性树脂的玻璃化转变温度比较低，即使加入了固化剂进行固化交联后，耐温性也就达到80～90℃，因此耐高温的水性聚氨酯胶黏剂已经成为该领域的研究方向。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种耐高温水性聚氨酯，其使得水性聚氨酯胶黏剂具有较好的耐高温性。

有鉴于此，本申请提供了一种耐高温水性聚氨酯，其原料包括：

优选的，所述芳香族聚酯二元醇的含量为150～250重量份。

优选的，所述芳香族二异氰酸酯的含量为18～45重量份。

优选的，所述1,6-己二异氰酸酯的含量为5～6.5重量份。

优选的，所述内交联剂的含量为3.5～4.5重量份。

优选的，所述芳香族聚酯二元醇为苯酐聚酯二元醇，数均分子量为1000～5000g/mol；所述芳香族二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种；所述亲水扩链剂选自二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸中的一种；所述小分子扩链剂选自乙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇或2，5-二甲基-2，5己二醇；所述内交联剂选自三羟甲基丙烷、季戊四醇和双季戊四醇中的一种；所述催化剂选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、新癸酸铋、月桂酸铋、异辛酸铋和环烷酸铋中的一种；所述中和剂选自三乙胺和二甲基乙醇胺中的一种；所述有机溶剂选自不含活性H的有机溶剂，选自丙酮、丁酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的一种或多种。

本申请还提供了所述的耐高温水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：

A)在氮气保护下，将芳香族聚酯二元醇、芳香族二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、内交联剂和小分子扩链剂混合、反应，得到第一中间体；

B)将所述第一中间体、亲水扩链剂、催化剂和有机溶剂混合，反应，得到第二中间体；

C)将所述第二中间体和中和剂乳化后再与去离子水混合，得到耐高温水性聚氨酯。

本申请还提供了一种水性聚氨酯胶黏剂，由以下组分制备得到：

所述水性聚氨酯为上述方案所述的耐高温水性聚氨酯或所述的制备方法所制备的耐高温水性聚氨酯。

优选的，所述沉淀硫酸钡的含量为25～50重量份。