專利名稱:聚酯熱熔膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚酯熱熔膠及其制造方法,尤其涉及一種基于有機(jī)高 分子合成的聚酯熱熔膠的制造方法。
技術(shù)背景聚酯熱熔膠具有較廣泛的用途,尤其適用于襯布的粘結(jié)加工。 目前已知的聚酯熱熔膠均采用二元酸酯和二元羧酸與二元醇依次經(jīng)酯交換、酯化反應(yīng)后,再經(jīng)減壓縮聚反應(yīng)得到。如美國(guó)專利USP 6255443中 揭示了一種低熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠的制備方法,中國(guó)專利CN 1340585提出一 種高熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠合成技術(shù)。中國(guó)專利CN 1760304則通過(guò)引入3,5-二 羥基甲苯和3,5-二羥基苯甲酸共聚改性,獲得一種低熔點(diǎn)的聚酯熱熔膠。但是,從現(xiàn)有技術(shù)看,所開(kāi)發(fā)熔點(diǎn)較低的聚酯熱熔膠,其固化速度也 較慢,而這將導(dǎo)致襯布加工過(guò)程中的粘背現(xiàn)象。因此,開(kāi)發(fā)一種熔點(diǎn)較低、 同時(shí)固化速度快的聚酯熱熔膠,是有關(guān)產(chǎn)業(yè)部門所十分期望的。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種聚酯熱熔膠及其制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù) 存在的上述缺陷,滿足有關(guān)領(lǐng)域的需要。本發(fā)明的方法包括如下步驟 (1)將對(duì)苯二甲酸二甲酯和二元醇在催化劑作用下,在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn) 行酯交換反應(yīng),反應(yīng)溫度為140 200°C,同時(shí)蒸出所生成的甲醇,當(dāng)甲醇 餾出量為理論量的88 95%時(shí),酯交換反應(yīng)結(jié)束;
所說(shuō)的對(duì)苯二甲酸二甲酯與二元醇的摩爾比為1: Ll 1.4; 所說(shuō)的催化劑選自鈦酸酯類,優(yōu)選鈦酸四乙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四 丁酯,所用的催化劑摩爾量為對(duì)苯二甲酸二甲酯的0.01% 0.1%;所說(shuō)的二元醇為1,4-丁二醇與一種或一種以上其它二元醇所組成的混合 物,所說(shuō)其它二元醇選自乙二醇、1,3-丙二醇、、己二醇或一縮二乙二醇。(2)將間苯二甲酸、脂族二元羧酸和穩(wěn)定劑加入步驟(1)的產(chǎn)物,進(jìn) 行酯化反應(yīng),溫度為180 210°C,同時(shí)排除反應(yīng)生成的水,當(dāng)水的餾出量 為理論量的88 95%時(shí),在220 240'C, 80 133Pa下減壓共縮聚,時(shí)間 為0.5 4.5小時(shí),獲得共聚物;所說(shuō)的酯化反應(yīng)中的總酸與二元醇的摩爾比為1: 1.0 1.2; 對(duì)苯二甲酸二甲酯與間苯二甲酸的摩爾比為1: 0.6 1.0; 間苯二甲酸與脂族二元羧酸的摩爾比為1 : 0.15 0.3;所說(shuō)的穩(wěn)定劑選自磷酸酯類,優(yōu)選磷酸三甲酯、亞磷酸三苯酯,穩(wěn)定劑用量為步驟(2)的產(chǎn)物重量的0.02% 0.06%;所說(shuō)的脂族二元酸選自己二酸、辛二酸、壬二酸或癸二酸; (3)在氮?dú)獗Wo(hù)下,解除系統(tǒng)真空狀態(tài),在220 24(TC及常壓下,將 山梨酸的金屬鹽和乙烯/丙烯酸共聚物的混合物加入步驟(2)的產(chǎn)物,恒 溫?cái)嚢?.5小時(shí),對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。所說(shuō)的山梨酸的金屬鹽選自山梨酸鉀、山梨酸鈉或山梨酸鈣等,其重 量用量為對(duì)苯二甲酸二甲酯的0.01% 0.1%;所說(shuō)的乙烯/丙烯酸共聚物的分子量為3000 5000,重量用量為對(duì)苯二甲 酸二甲酯的0.01% 0.1%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下積極效果1. 本發(fā)明采用山梨酸的金屬鹽和一種乙烯/丙烯酸共聚物對(duì)上述共聚物 進(jìn)行改性,所得聚酯熱熔膠具有粘接強(qiáng)度大,能耐水洗和干洗的積極效果。2. 本發(fā)明所用技術(shù)制造的聚酯熱熔膠,具有開(kāi)放時(shí)間短、固化速度快的 特點(diǎn),特適用于需要快速完成粘接的產(chǎn)生流水線上應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1在2.0L帶有蒸餾裝置的聚合反應(yīng)釜中,加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(333g), 1, 4-丁二醇(200g), 一縮二乙二醇(50g),催化劑鈦酸四丁酯(0.50g), 加熱,當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到145'C時(shí)物料開(kāi)始熔化,然后開(kāi)始攪拌;當(dāng)升溫到148'C 左右時(shí),開(kāi)始餾出甲醇,繼續(xù)升溫至內(nèi)溫達(dá)到180 195°C,待餾出的甲醇 達(dá)到理論量的90%時(shí),酯交換反應(yīng)結(jié)束。向上述反應(yīng)物中加入間苯二甲酸(290g),癸二酸(7g), 1, 4-丁二醇 (200g),乙二醇(30g),并加入穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯(0.25g),然后攪拌 升溫,當(dāng)內(nèi)溫升到18(TC左右時(shí),開(kāi)始有水餾出,繼續(xù)升溫至200°C,水 的餾出量達(dá)到理論值的89Q/^后,繼續(xù)升溫,當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到230'C時(shí),以進(jìn)一 步蒸出反應(yīng)生成的低聚物和多余醇,當(dāng)餾出物減少或變慢時(shí),減壓進(jìn)行高 真空反應(yīng),系統(tǒng)壓力保持在133Pa以下,反應(yīng)時(shí)間2.0小時(shí),縮聚反應(yīng)結(jié) 束。在氮?dú)獗Wo(hù)下,解除系統(tǒng)真空狀態(tài),在23(TC及常壓下,將山梨酸鉀 (0.5g)和乙烯/丙烯酸共聚物(0.6g,分子量3200)的混合物加入步驟(2) 的產(chǎn)物,恒溫?cái)嚢?.5小時(shí),對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。在氮?dú)?保護(hù)下出料,切成顆粒。
分別按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4608-84、 GB/T3682-2000和部頒標(biāo)準(zhǔn) HG/T3716進(jìn)行檢測(cè),該產(chǎn)品的熔點(diǎn)為115 120°C、熔指為18.5 g/10min、 開(kāi)放時(shí)間為2.8min。實(shí)施例2在2.0L帶有蒸餾裝置的聚合反應(yīng)釜中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯(333g), 1, 4-丁二醇(210g), 一縮二乙二醇(40g),催化劑鈦酸四乙酯(0.45g),加 熱,當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到145-C時(shí)物料開(kāi)始熔化,然后開(kāi)始攪拌;當(dāng)升溫到148-C左 右時(shí),開(kāi)始餾出甲醇,繼續(xù)升溫至內(nèi)溫達(dá)到180 195°C,待餾出的甲醇達(dá) 到理論量的91%時(shí),酯交換反應(yīng)結(jié)束。向上述反應(yīng)物中加入間苯二甲酸(290g),己二酸(8.0g), 1, 4-丁二醇 (190g),乙二醇(45g),并加入穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯(0.25g),然后攪拌 升溫,當(dāng)內(nèi)溫升到18(TC左右時(shí),開(kāi)始有水餾出,繼續(xù)升溫至204'C,水的 餾出量達(dá)到理論值的91%后,繼續(xù)升溫,當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到23(TC時(shí),以進(jìn)一步 蒸出反應(yīng)生成的低聚物和多余醇,當(dāng)餾出物減少或變慢時(shí),減壓進(jìn)行高真 空反應(yīng),系統(tǒng)壓力保持在120Pa以下,反應(yīng)時(shí)間2.0小時(shí),縮聚反應(yīng)結(jié)束。 在氮?dú)獗Wo(hù)下,解除系統(tǒng)真空狀態(tài),在23(TC及常壓下,將山梨酸鈉(0.7g) 和乙烯/丙烯酸共聚物(0.8g,分子量3900)的混合物加入步驟(2)的產(chǎn)物, 恒溫?cái)嚢?.5小時(shí),對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。在氮?dú)獗Wo(hù)下出 料,切成顆粒。分別按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4608-84、 GB/T3682-2000和部頒標(biāo)準(zhǔn) HG/T3716進(jìn)行檢測(cè),該產(chǎn)品的熔點(diǎn)為105 115°C、熔指為22.8 g/10min、 開(kāi)放時(shí)間為2.6min。
實(shí)施例3在2.0L帶有蒸餾裝置的聚合反應(yīng)釜中加入對(duì)苯二甲酸二甲酯G33g), 1,4_丁二醇(200g), 1,3-丙二醇(48g),催化劑鈦酸四丙酯(0.50g),加熱, 當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到145-C時(shí)物料開(kāi)始熔化,然后開(kāi)始攪拌;當(dāng)升溫到148。C左右時(shí), 開(kāi)始餾出甲醇,繼續(xù)升溫至內(nèi)溫達(dá)到180 195°C,待餾出的甲醇達(dá)到理論 量的92%時(shí),酯交換反應(yīng)結(jié)束。向上述反應(yīng)物中加入間苯二甲酸(290g),壬二酸(10g), 1, 4-丁二醇 (200g),乙二醇G0g),并加入穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯(0.25g),然后攪拌 升溫,當(dāng)內(nèi)溫升到180'C左右時(shí),開(kāi)始有水餾出,繼續(xù)升溫至205°C,水 的餾出量達(dá)到理論值的93%后,繼續(xù)升溫,當(dāng)內(nèi)溫達(dá)到23(TC時(shí),以進(jìn)一 步蒸出反應(yīng)生成的低聚物和多余醇,當(dāng)餾出物減少或變慢時(shí),減壓進(jìn)行高 真空反應(yīng),系統(tǒng)壓力保持在100Pa以下,反應(yīng)時(shí)間2.0小時(shí),縮聚反應(yīng)結(jié) 束。在氮?dú)獗Wo(hù)下,解除系統(tǒng)真空狀態(tài),在24(TC及常壓下,將山梨酸鈣 (0.7g)和乙烯/丙烯酸共聚物(0.7g,分子量4200)的混合物加入步驟(2) 的產(chǎn)物,恒溫?cái)嚢?.5小時(shí),對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。在氮?dú)?保護(hù)下出料,切成顆粒。分別按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4608-84 、 GB/T3682-2000和部頒標(biāo)準(zhǔn) HG/T3716進(jìn)行檢測(cè),該產(chǎn)品的熔點(diǎn)為112 118°C、熔指為21.5 g/10min、 開(kāi)放時(shí)間為2.8min。
權(quán)利要求
1.一種聚酯熱熔膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將對(duì)苯二甲酸二甲酯和二元醇在催化劑作用下,在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行酯交換反應(yīng),反應(yīng)溫度為140~200℃,該反應(yīng)所生成的甲醇被蒸出,反應(yīng)至甲醇餾出量為理論量的88~95%;所說(shuō)的催化劑選自鈦酸酯類;(2)將間苯二甲酸、脂族二元羧酸和穩(wěn)定劑加入步驟(1)的產(chǎn)物,進(jìn)行酯化反應(yīng),溫度為180~210℃,該反應(yīng)所生成的水被蒸出,反應(yīng)至水的餾出量為理論量的88~95%后,在220~240℃,80~133Pa下減壓共縮聚,時(shí)間為0.5~4.5小時(shí),獲得共聚物;所說(shuō)的穩(wěn)定劑選自磷酸酯類;(3)在氮?dú)獗Wo(hù)下,解除系統(tǒng)真空狀態(tài),在220~240℃及常壓下,將山梨酸的金屬鹽和乙烯/丙烯酸共聚物的混合物加入步驟(2)的產(chǎn)物,恒溫?cái)嚢?.5小時(shí),對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,催化劑選自鈦酸四乙酯、 鈦酸四異丙酯、鈦酸四丁酯,所用的催化劑摩爾量為對(duì)苯二甲酸二甲酯的 0.01% 0.1%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的二元醇選自1,4-丁二醇與一種或一種以上其它二元醇所組成的混合物,所說(shuō)其它二元醇選自乙二醇、1,3-丙二醇、、己二醇或一縮二乙二醇。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的酯化反應(yīng)中的總 酸與二元醇的摩爾比為l: L0 1.2;對(duì)苯二甲酸二甲酯與間苯二甲酸的摩爾比為1: 0.6 1.0;間苯二甲酸與脂族二元羧酸的摩爾比為1 :0.15 0.3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的脂族二元酸選自 己二酸、辛二酸、壬二酸或癸二酸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的穩(wěn)定劑選自磷酸 三甲酯、亞磷酸三苯酯,穩(wěn)定劑用量為步驟(2)的產(chǎn)物重量的0.02% 0.06 %。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中,對(duì)苯二甲 酸二甲酯與二元醇的摩爾比為1: 1.1 1.4。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所說(shuō)的山梨酸 的金屬鹽選自山梨酸鉀、山梨酸鈉或山梨酸鈣等,其重量用量為對(duì)苯二甲 酸二甲酯的0.01% 0.1%;所說(shuō)的乙烯/丙烯酸共聚物的分子量為3000 5000,重量用量為對(duì)苯二甲酸二甲酯的0.01 % 0.1 %。
9.采用權(quán)利要求1 9任一項(xiàng)所述方法制備的聚酯熱熔膠。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚酯熱熔膠及其制備方法,制備方法包括如下步驟(1)將對(duì)苯二甲酸二甲酯和二元醇在催化劑作用下,酯交換反應(yīng);(2)將間苯二甲酸、脂族二元羧酸和穩(wěn)定劑加入步驟(1)的產(chǎn)物,然后減壓共縮聚,獲得共聚物;(3)將山梨酸的金屬鹽和乙烯/丙烯酸共聚物的混合物加入步驟(2)的產(chǎn)物,對(duì)共聚物進(jìn)行改性,得聚酯熱熔膠。本發(fā)明采用山梨酸的金屬鹽和一種乙烯/丙烯酸共聚物對(duì)上述共聚物進(jìn)行改性,所得聚酯熱熔膠具有粘接強(qiáng)度大,能耐水洗和干洗的積極效果,開(kāi)放時(shí)間短、固化速度快的特點(diǎn),特別適用于需要快速完成粘接的生產(chǎn)流水線。
文檔編號(hào)C08G63/183GK101126005SQ20071004323
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者朱萬(wàn)育, 李哲龍, 陶思玉, 馬志艷 申請(qǐng)人:上海天洋熱熔膠有限公司