本發(fā)明涉及粘合劑的制備方法領域，具體涉及羧酸鹽和磺酸鹽復合型WPU膠黏劑的制備方法。
背景技術：
聚氨酯（PU）作為一種性能優(yōu)良的合成樹脂，應用十分廣泛，特別是在膠黏劑領域，廣泛應用于木工、制鞋、造紙、土建等領域，可通過調(diào)整合成配方，開發(fā)性能各異的產(chǎn)品。將PU分散在水中，以乳液形式存在，環(huán)保性能優(yōu)良，PU本身不具備親水性，要使其在水中穩(wěn)定分散，就要通過在其分子鏈段中引入親水基團，使分子鏈完全具備或部分具備親水性。親水基團的引入是合成水性聚氨酯（WPU）的關鍵，陰離子型親水基團一直是該領域研究的重點，主要有磺酸型與羧酸型兩類。目前，WPU 的親水基團主要通過擴鏈劑在硬段引入，實驗步驟繁瑣，產(chǎn)品軟段中無親水基團，軟段在PU分子鏈中占比最大，親水基團在分子鏈上的不均勻分布易造成WPU 乳液穩(wěn)定性下降，同時也易導致PU 分子鏈中軟硬段微相分離，影響產(chǎn)品性能。羧酸鹽型WPU 中和羧基成鹽，由于羧酸屬于弱酸，親水性較差，引入羧基制備的WPU 乳液黏度大，固含量不易提高?；撬峄鶚O性強，親水性良好，較易制備高固含量WPU 乳液，但是單純的磺酸鹽型WPU 的合成過程中為了提高分子量，必須先使用1,4-丁二醇等小分子擴鏈劑，再進行磺酸基親水接枝。雖然制備了羧酸/磺酸鹽型WPU，但是在制備過程中使用了BDO小分子擴鏈劑，從而導致成膜后吸水率較高，最低也達到8.05%，由于小分子的存在，導致膜的拉伸強度也較低，僅為18 MPa 左右，綜合性能較低。
技術實現(xiàn)要素：
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種先將多官能羧酸鹽接入PU 分子鏈作為擴鏈劑，以磺酸鹽作為親水單體后續(xù)接枝，從而避免了1,4-丁二醇等小分子親水擴鏈劑的使用，同時可以實現(xiàn)軟硬段都含有親水基團，有利于乳液的穩(wěn)定和固含量提高的羧酸鹽和磺酸鹽復合型WPU膠黏劑的制備方法。
本發(fā)明羧酸鹽和磺酸鹽復合型WPU膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：
第一步，取0.5 mol 聚酯多元醇于干燥潔凈的1000 ml四口燒瓶中，置于電熱套內(nèi)升溫至120～130℃，保溫除水2～2.5 h；
第二步，將裝有聚酯多元醇的燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯恒溫水浴鍋內(nèi)，裝配好電動攪拌機、溫度計、冷凝回流裝置，生料帶密封儀器接口處，開動攪拌機，調(diào)溫至70℃左右，待溫度穩(wěn)定，滴加2～4 滴催化劑DBTDL，稱取2.2 mol 多異氰酸酯，一次性加入燒瓶內(nèi)，控制溫度在80℃以下，待瓶內(nèi)溫度穩(wěn)定，調(diào)整溫度至80℃左右，保溫反應約2 h；
第三步，稱取0.6 mol 的DMPA，充分溶解于2.5 倍質(zhì)量的NMP，恒流泵泵送滴加入燒瓶，控制滴加時間為20 min 左右，完成后，調(diào)整瓶內(nèi)溫度至85℃，保溫繼續(xù)反應3 h；
第四步，向瓶內(nèi)加入丙酮進一步降低體系黏度，提高攪拌機轉(zhuǎn)速，調(diào)整溫度至60℃，稱量1 mol 的A95，一次性加入瓶內(nèi)，保溫反應30 min 左右，待轉(zhuǎn)化率大于98%后，降溫至40℃，加入中和劑中和約30 min；
第五步，出料至1000 ml燒杯中，于高速剪切攪拌機下，緩慢加入蒸餾水，控制固含量在50%左右，充分剪切乳化15 min；將乳液產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至梨形瓶中，旋蒸儀脫除乳液中溶劑，得到WPU 乳液。
本發(fā)明先將多官能羧酸鹽接入PU 分子鏈作為擴鏈劑，以磺酸鹽作為親水單體后續(xù)接枝，從而避免了1,4-丁二醇等小分子親水擴鏈劑的使用，同時可以實現(xiàn)軟硬段都含有親水基團，有利于乳液的穩(wěn)定和固含量的提高。
具體實施方式
本發(fā)明羧酸鹽和磺酸鹽復合型WPU膠黏劑的制備方法，包括以下步驟：
第一步，取0.5 mol 聚酯多元醇于干燥潔凈的1000 ml四口燒瓶中，置于電熱套內(nèi)升溫至120～130℃，保溫除水2～2.5 h；
第二步，將裝有聚酯多元醇的燒瓶轉(zhuǎn)移至數(shù)顯恒溫水浴鍋內(nèi)，裝配好電動攪拌機、溫度計、冷凝回流裝置，生料帶密封儀器接口處，開動攪拌機，調(diào)溫至70℃左右，待溫度穩(wěn)定，滴加2～4 滴催化劑DBTDL，稱取2.2 mol 多異氰酸酯，一次性加入燒瓶內(nèi)，控制溫度在80℃以下，待瓶內(nèi)溫度穩(wěn)定，調(diào)整溫度至80℃左右，保溫反應約2 h；
第三步，稱取0.6 mol 的DMPA，充分溶解于2.5 倍質(zhì)量的NMP，恒流泵泵送滴加入燒瓶，控制滴加時間為20 min 左右，完成后，調(diào)整瓶內(nèi)溫度至85℃，保溫繼續(xù)反應3 h；
第四步，向瓶內(nèi)加入丙酮進一步降低體系黏度，提高攪拌機轉(zhuǎn)速，調(diào)整溫度至60℃，稱量1 mol 的A95，一次性加入瓶內(nèi)，保溫反應30 min 左右，待轉(zhuǎn)化率大于98%后，降溫至40℃，加入中和劑中和約30 min；
第五步，出料至1000 ml燒杯中，于高速剪切攪拌機下，緩慢加入蒸餾水，控制固含量在50%左右，充分剪切乳化15 min；將乳液產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至梨形瓶中，旋蒸儀脫除乳液中溶劑，得到WPU 乳液。
本發(fā)明先將多官能羧酸鹽接入PU 分子鏈作為擴鏈劑，以磺酸鹽作為親水單體后續(xù)接枝，從而避免了1,4-丁二醇等小分子親水擴鏈劑的使用，同時可以實現(xiàn)軟硬段都含有親水基團，有利于乳液的穩(wěn)定和固含量的提高。