1. 研究目的与意义
德国化学家otto bayer及其同事用二或多异氰酸酯和多羟基化合物通过聚加成反应合成了线形、支化或交联型-聚合物,即聚氨酯,标志着聚氨酯的开发成功。
其后的技术进步和产业化促进了聚氨酯科学和技术的快速发展。
最初使用的是芳香族多异氰酸酯(甲苯二异氰酸酯),60年代以来,又陆续开发出了脂肪族多异氰酸酯。
2. 国内外研究现状分析
大日本油墨化学工业公司和日本东洋油墨制造公司分别开发出一系列耐蒸煮聚氨酯胶粘剂,选用混合二元酸(对苯二甲酸、间苯二甲酸、壬二酸、癸二酸),及混合二元醇(乙二醇新戊二醇)合成的具有高分子量的聚酯型多元醇与固化剂反应,同时添加环氧树脂、硅烷偶联剂、磷酸类、酸酐、胺类等化合物,从而大大提高了胶的耐高温性、耐水性,同时还提高胶的耐酸性、耐油性。 大连轻化工研究所研制XK-908耐高温蒸煮胶粘剂。选用带有较多刚性耐热结构的原材料,采用己二醇、壬二酸、对苯二甲酸合成聚酯多元醇与异佛尔酮异氰酸酯反应合成聚氨酯胶粘剂。该胶引入了异佛尔酮这个六元环结构和对苯二甲酸的刚性结构,使胶粘剂的耐热性得到提高。XK-908胶粘剂能够承受121℃蒸煮35分钟,其各项技术指标达到进口同类产品水平,已建成300吨/年的试生产装置。
3. 研究的基本内容与计划
为了提高聚氨酯胶粘剂的耐热性,往往还在其配方中加入改性剂,主要是使用环氧树脂。
用环氧树脂进行改性可以充分利用环氧分子的刚性耐热结构和分子链上能与异氰酸酯反应的羟基。
羟基与异氰酸酯的反应可以增加大分子之间的缠绕和交联,使胶粘剂的耐热性得到提高。
4. 研究创新点
通过使大分子发生部分交联,提高交联密度使胶粘剂的耐热性得到提高。
合成聚酯时,引入三官能度或更多官能度基团可使大分子发生交联,从而提高胶的耐热性。
辽宁省印刷技术研究所研制的一种耐高温蒸煮胶粘剂,采用月桂酸、苯二甲酸、己二酸、丙三醇、三羟甲基丙烷制备甲组分,再与异氰酸酯化合物反应制成聚氨酯胶粘剂,此胶耐125℃蒸煮性良好,且对塑料薄膜的粘接强度高、柔韧性良好。
