CN113667441A - 一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 - Google Patents

一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法，包括如下重量份数的组分：多元醇50‑80份、羧甲基纤维素钠30‑40份、热塑性聚氨酯弹性体10‑20份、硅烷偶联剂10‑20份、抗氧化剂1‑5份和催化剂1‑5份；所述硅烷偶联剂为γ‑甲基氧基丙基三甲氧基硅烷、γ‑(2，3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ‑氨丙基三乙氧基硅烷的一种。本发明制备的聚氨酯热熔胶属于无溶剂环保型胶黏剂，应用于各类TPU薄膜与各类基布的复合，具有良好的初期强度，较好的最终强度，良好的耐水洗，耐溶剂以及较高的透湿性。

Description

一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法
技术领域
本发明属于热熔胶技术领域，特别是涉及一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平提高以及全球变暖的影响，人们对防水透湿面料的需求快速增长，因此开发新型具有优良防水透湿性的复合面料制品具有广阔的市场前景和重要的科研价值。防水透湿性面料一般是指材料能阻止水滴等液体透过，同时又能保证水蒸气自由透过。聚氨酯薄膜(TPU)复合各类面料可以兼具防水性和透湿性，因其优异的耐磨性、柔韧性、粘附性及其性能上的可调节性，近年来在防水透湿织物领域得到广泛的关注和研究。
但是目前的功能面料复合领域所用的复合胶黏剂存在粘接强度差，透湿性低，手感较硬，环境污染大等等不尽如人意的地方。、
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法，本发明制备的聚氨酯热熔胶属于无溶剂环保型胶黏剂，应用于各类TPU薄膜与各类基布的复合，具有良好的初期强度，较好的最终强度，良好的耐水洗，耐溶剂以及较高的透湿性。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，包括如下重量份数的组分：多元醇50-80份、羧甲基纤维素钠30-40份、热塑性聚氨酯弹性体10-20份、硅烷偶联剂10-20份、抗氧化剂1-5份和催化剂1-5份；
所述硅烷偶联剂为γ-甲基氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷的一种。
进一步地说，所述多元醇为聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇中的一种或几种的组合。
进一步地说，所述热塑性聚氨酯弹性体为选自己二酸-1，6-己二醇酯二醇、己二酸丁二醇酯二醇与HDI聚合而成的聚氨酯弹性体。
进一步地说，所述抗氧剂选自四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、2，6-二叔丁基对甲酚或其组合。
进一步地说，所述催化剂为铋基催化剂、锌基催化剂的一种或两种。
一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
S1、按重量份数，将多元醇和羧甲基纤维素钠在温度80～100℃条件下搅拌抽真3～4小时；
S2、继续加入热塑性聚氨酯弹性体和硅烷偶联剂，在温度70～80℃条件下搅拌抽真空40～50分钟；
S3、继续加入抗氧化剂，在温度60～70℃条件下抽真空反应3～4小时；然后加入催化剂进行真空脱泡，制得所述聚氨酯热熔胶。
本发明的有益效果：
本发明的聚氨酯热熔胶在多元醇、羧甲基纤维素钠、热塑性聚氨酯弹性体、硅烷偶联剂、抗氧化剂和催化剂的作用下，具有较高的粘结性和透湿率，并且无溶剂挥发物、环保无污染。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1：一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，包括如下重量份数的组分：多元醇50份、羧甲基纤维素钠30份、热塑性聚氨酯弹性体10份、硅烷偶联剂10份、抗氧化剂1份和催化剂1份；
所述硅烷偶联剂为γ-甲基氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述多元醇为聚氧化乙烯二醇。
所述热塑性聚氨酯弹性体为选自己二酸-1，6-己二醇酯二醇、己二酸丁二醇酯二醇与HDI聚合而成的聚氨酯弹性体。
所述抗氧剂选自四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。
所述催化剂为铋基催化剂。
一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
S1、按重量份数，将多元醇和羧甲基纤维素钠在温度80℃条件下搅拌抽真3小时；
S2、继续加入热塑性聚氨酯弹性体和硅烷偶联剂，在温度70℃条件下搅拌抽真空40分钟；
S3、继续加入抗氧化剂，在温度60℃条件下抽真空反应3小时；然后加入催化剂进行真空脱泡，制得所述聚氨酯热熔胶。
实施例2：一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，包括如下重量份数的组分：多元醇70份、羧甲基纤维素钠35份、热塑性聚氨酯弹性体15份、硅烷偶联剂15份、抗氧化剂3份和催化剂3份；
所述硅烷偶联剂为γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
所述多元醇为聚氧化丙烯二醇。
所述热塑性聚氨酯弹性体为选自己二酸-1，6-己二醇酯二醇、己二酸丁二醇酯二醇与HDI聚合而成的聚氨酯弹性体。
所述抗氧剂选自2，6-二叔丁基对甲酚(抗氧剂264)。
所述催化剂为锌基催化剂。
一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
S1、按重量份数，将多元醇和羧甲基纤维素钠在温度90℃条件下搅拌抽真3.5小时；
S2、继续加入热塑性聚氨酯弹性体和硅烷偶联剂，在温度75℃条件下搅拌抽真空45分钟；
S3、继续加入抗氧化剂，在温度65℃条件下抽真空反应3.5小时；然后加入催化剂进行真空脱泡，制得所述聚氨酯热熔胶。
实施例3：一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，包括如下重量份数的组分：多元醇80份、羧甲基纤维素钠40份、热塑性聚氨酯弹性体20份、硅烷偶联剂20份、抗氧化剂5份和催化剂5份；
所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
所述多元醇为聚氧化乙烯二醇和聚氧化丙烯二醇的组合，且重量份数计，两者的添加比例为1:4。
所述热塑性聚氨酯弹性体为选自己二酸-1，6-己二醇酯二醇、己二酸丁二醇酯二醇与HDI聚合而成的聚氨酯弹性体。
所述抗氧剂选自四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和2，6-二叔丁基对甲酚(抗氧剂264)的组合，且重量份数计，两者的添加比例为3:2。
所述催化剂为铋基催化剂和锌基催化剂，且重量份数计，两者的添加比例为1:1。
一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
S1、按重量份数，将多元醇和羧甲基纤维素钠在温度100℃条件下搅拌抽真4小时；
S2、继续加入热塑性聚氨酯弹性体和硅烷偶联剂，在温度80℃条件下搅拌抽真空50分钟；
S3、继续加入抗氧化剂，在温度70℃条件下抽真空反应4小时；然后加入催化剂进行真空脱泡，制得所述聚氨酯热熔胶。
将实施例1-实施例3的聚氨酯热熔胶进行NCO％的测定：将产品与过量的标准二正丁胺溶液在丁酮中反应，然后用HCL溶液滴定，测得NCO％的含量为2-3％。
将实施例1-实施例3的聚氨酯热熔胶进行透湿性测试：采用GB/T12704.2-2009中倒杯法，条件为温度(38±2)℃，相对湿度(50±2)％，测得透湿率为5613-7280g/m2.24h。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于：包括如下重量份数的组分：多元醇50-80份、羧甲基纤维素钠30-40份、热塑性聚氨酯弹性体10-20份、硅烷偶联剂10-20份、抗氧化剂1-5份和催化剂1-5份；
所述硅烷偶联剂为γ-甲基氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷的一种。
2.根据权利要求1所述的一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述多元醇为聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述热塑性聚氨酯弹性体为选自己二酸-1，6-己二醇酯二醇、己二酸丁二醇酯二醇与HDI聚合而成的聚氨酯弹性体。
4.根据权利要求1所述的一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述抗氧剂选自四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、2，6-二叔丁基对甲酚或其组合。
5.根据权利要求1所述的一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述催化剂为铋基催化剂、锌基催化剂的一种或两种。
6.一种高透湿功能面料用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、按重量份数，将多元醇和羧甲基纤维素钠在温度80～100℃条件下搅拌抽真3～4小时；
S2、继续加入热塑性聚氨酯弹性体和硅烷偶联剂，在温度70～80℃条件下搅拌抽真空40～50分钟；
S3、继续加入抗氧化剂，在温度60～70℃条件下抽真空反应3～4小时；然后加入催化剂进行真空脱泡，制得所述聚氨酯热熔胶。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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