[发明专利]一种生物基水性聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种生物基水性聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用，该生物基水性聚氨酯热熔胶包括：生物基聚氨酯预聚体和封端剂；所述生物基聚氨酯预聚体包括生物基异氰酸酯、生物基大分子多元醇及亲水扩链剂；所述生物基异氰酸酯与所述生物基大分子多元醇的摩尔比为3:1～6:1；所述封端剂的质量百分含量为所述生物基聚氨酯预聚体的1％～4％。本发明利用环保且可生物降解的生物基原料制备得到水性聚氨酯热熔胶，该热熔胶具有优异的剥离强度、生物可降解性及生物相容性，且该类热熔胶改善了传统热熔胶的软化点高、熔融粘度大及施工工艺繁琐等缺陷，其可应用于鞋革、服装革、沙发革及卫生用品等众多领域，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物技术领域，具体涉及一种生物基水性聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。

背景技术

热熔胶是一种可塑性的粘合剂，在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变，而化学特性不变，其无毒无味，属环保型化学产品。经常使用的热熔胶有EVA、PE、PES、PA、TPU等，这种热熔胶常温下为固体，使用时需高温熔融，熔融后粘度大，流动性不好，可操作性不强，涂布厂渴望寻求一种粘度低，涂布方便，使用温度低，且环保型的热熔胶。

与固态热熔胶相比，水性聚氨酯热熔胶常温下为液态，粘度适中，使用温度低，可在常温下实现涂布，操作工艺简单，因此具有广阔的应用市场。

生物基水性聚氨酯完全由生物基原料制备得到，其生物可降解性及生物相容性均非常优异，生物基原料大部分来源于植物油系列，资源丰富，并且价格便宜，原材料容易取得，综合生物基水性聚氨酯的性能特点，开发生物基水性聚氨酯热熔胶具有十分重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物基水性聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。本发明以环保可降解的生物基原料代替石油基原料，制备的生物基水性聚氨酯热熔胶具有优异的剥离强度、生物可降解性及生物相容性，且该改善了传统热熔胶软化点高、熔融粘度大及施工工艺繁琐等缺陷。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明提供一种生物基水性聚氨酯热熔胶，包括：

生物基聚氨酯预聚体和封端剂；

所述生物基聚氨酯预聚体包括生物基异氰酸酯、生物基大分子多元醇及亲水扩链剂；

所述生物基异氰酸酯与所述生物基大分子多元醇的摩尔比为3:1～6:1；

所述封端剂的质量百分含量为所述生物基聚氨酯预聚体的1％～4％。

在一实施例中，所述生物基异氰酸酯为二聚酸二异氰酸酯、生物基质1,4-丁二异氰酸酯及生物基质1,5-戊二异氰酸酯中的一种或多种。

在一实施例中，所述生物基大分子多元醇为蓖麻油、蓖麻油改性多元醇、二聚酸多元醇及1,3-丙二醇聚醚多元醇中的一种或多种。

在一实施例中，所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸及磺酸盐型亲水扩链剂中一种或多种。

在一实施例中，所述封端剂为亚硫酸氢钠、乙醇、甲醇及苯酚中的一种或多种。

在一实施例中，还包括小分子扩链剂，所述小分子扩链剂为环己二甲醇、1，4-丁二醇、甲基丙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中一种或几种混合物。

在一实施例中，还包括后扩链剂，所述后扩链剂为乙二胺、己二胺、异氟尔酮二胺中的任意一种或多种。

在一实施例中，还包括催化剂，所述催化剂为有机锡类催化剂、有机铋类催化剂、叔胺类催化剂、烷基磷催化剂中的一种或多种的混合物。

在一实施例中，还包括降粘剂和成盐剂，所述降粘剂为丙酮；所述成盐剂为三乙胺。

在一实施例中，还包括磺酸盐型亲水扩链剂和冰水混合物。