本發(fā)明涉及膠黏劑領(lǐng)域,具體地是涉及一種耐高溫蒸煮膠黏劑及其制備方法。
背景技術(shù):
為了提高聚氨酯膠黏劑的耐熱性,一般是增加高分子鏈中的硬段含量或者增加交聯(lián)密度,這會(huì)影響膠膜的柔韌性??紤]到該聚氨酯膠黏劑是在軟包裝上應(yīng)用,既要有耐溫性,又要有一定程度的柔韌性,故在選用原料和配方時(shí)要考慮到軟硬段的合理搭配。環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑具有較好的耐熱性,然而環(huán)氧樹(shù)脂的膠膜性脆,無(wú)法滿足在包裝材料上對(duì)韌性的要求;聚氨酯材料具有良好的柔韌性,而聚氨酯材料的耐熱性較差,因此,結(jié)合環(huán)氧膠黏劑和聚氨酯膠黏劑各自的優(yōu)點(diǎn),對(duì)改善耐熱性和柔韌性具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種耐高溫蒸煮膠黏劑及其制備方法。
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑由環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體的混合物、固化劑和功能助劑組成,所述的環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體的混合物中環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體的重量比為1:1-4:1。
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧值大于0.4的環(huán)氧樹(shù)脂;
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的端異氰酸酯預(yù)聚體的NCO含量為10-13%;
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的固化劑為芳香族多胺;
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的功能助劑為含氨基的硅烷偶聯(lián)劑;
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,相對(duì)于所述耐高溫蒸煮膠黏劑的總重量,含氨 基的硅烷偶聯(lián)劑的添加量為2-8重量%;
上述耐高溫蒸煮膠黏劑的制備方法,包括:將環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體按比例混合均勻,然后加入固化劑和功能助劑,混合均勻,制得耐高溫蒸煮膠黏劑。
技術(shù)效果
通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體與固化劑和含氨基的硅烷偶聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng),形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),進(jìn)一步,含氨基的硅烷偶聯(lián)劑之間的縮合反應(yīng)增大了交聯(lián)密度,使得膠黏劑膠膜更加致密,含氨基的硅烷偶聯(lián)劑的引入提高了熱穩(wěn)定性和耐濕熱粘接強(qiáng)度。本發(fā)明的膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑主要由環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體的混合物、固化劑和功能助劑組成。
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體的混合物,按重量比計(jì),環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體之比為1:1-4:1;考慮到兼顧耐熱性和膠膜的柔韌性,優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂和端異氰酸酯預(yù)聚體之比為1:1-3:1;
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧值大于0.4的環(huán)氧樹(shù)脂,具體的實(shí)例包括E40,E44,E51等;
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的端異氰酸酯預(yù)聚體的NCO含量為10-13%;
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的固化劑為芳香族多胺,包括4,4'-二氨基二苯醚,4,4'-二氨基二苯硫醚,4,4'-二氨基苯砜組成組中的一種;
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,所述的功能助劑為含氨基的硅烷偶聯(lián)劑,具體的實(shí)例包括氨基丙基三甲氧基硅烷,氨基丙基三乙氧基硅烷,N-B(氨乙基)-y-氨丙基三甲氧基硅烷,N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷,苯氨基三甲氧基硅 烷,苯氨基三乙氧基硅烷中的一種或多種按任意比例的混合物。
在本發(fā)明的耐高溫蒸煮膠黏劑中,相對(duì)于所述耐高溫蒸煮膠黏劑的總重量,含氨基的硅烷偶聯(lián)劑的添加量為2-8重量%,考慮到黏合劑膠膜的柔韌性,硅烷偶聯(lián)劑的添加量?jī)?yōu)選2-5%。
以下以實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
將3g E51環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量10.5%)混合均勻,加入0.5g4,4'-二氨基二苯醚和0.24g氨基丙基三甲氧基硅烷,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
實(shí)施例2
將2g E51環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量10.5%)混合均勻,加入0.4g4,4'-二氨基二苯醚和0.1g氨基丙基三甲氧基硅烷,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
實(shí)施例3
將1g E51環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量10.5%)混合均勻,加入0.2g4,4'-二氨基二苯醚和0.05g N-B(氨乙基)-y-氨丙基三乙氧基硅烷,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
實(shí)施例4
將3g E44環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量13%)混合均勻,加入0.5g4,4'-二氨基苯砜和0.24g氨基丙基三甲氧基硅烷,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
實(shí)施例5
將2g E44環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量12%)混合均勻,加入0.4g4,4'-二氨基二苯硫醚和0.1g苯氨基三乙氧基硅烷,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮24h膠膜無(wú)異常。
對(duì)比例
作為對(duì)比例,將1g E51環(huán)氧樹(shù)脂和1g端異氰酸酯預(yù)聚物(NCO含量10.5%)混合均勻,加入0.2g4,4'-二氨基二苯醚,混合均勻,制得膠黏劑。所得膠黏劑膠膜柔韌性好,耐100℃沸水12h無(wú)異常,耐80℃環(huán)己酮12h膠膜邊緣有碎渣。
所得膠黏劑的耐高溫蒸煮性能如下表所示: