[发明专利]一种耐高温水性环保胶粘剂及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：包括以下重量份原料：改性聚氨酯预聚体60-80份、改性丙烯酸树脂30-40份、偶联剂10-20份，聚乙烯醇15-20份，交联剂20-30份和去离子水300-400份；

该种耐高温水性环保胶粘剂的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：将配方重量份的改性聚氨酯预聚体、改性丙烯酸树脂、偶联剂和聚乙烯醇分别加入到混料罐中，在转速为160-180r/min的条件下，搅拌混合均匀，然后升温至60-80℃，保温处理2-4h，得到改性聚氨酯基料；

步骤S2：将改性聚氨酯基料加入到配方重量份的去离子水中，再加入交联剂，在温度为38-40℃，转速为2000-3000r/min的条件下，分散均匀后，即得耐高温水性环保胶粘剂。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述改性聚氨酯预聚体由如下步骤制备：

步骤A1：将混合多元醇和混合多元酸按照质量比为1:1.4的比例加入到蒸馏釜中，然后加入蒸馏釜内物质总质量0.02％的四异丙基钛酸酯，密封蒸馏釜后，向蒸馏釜内通入氮气，并将蒸馏釜内部加热至130-150℃，以300-600r/min的转速边搅拌边反应，反应产生的水分经过冷凝后引出，料温升温至210-240℃后保温1-2h，停止通入氮气，并抽真空至-0.01MPa，当酸值小于10mgKOH/g后，得到中间体1；

步骤A2：控制蒸馏釜内温度为180-220℃，向中间体1中加入苯酐，以200-400r/min的转速搅拌混合，边搅拌边反应2h后，升温蒸馏釜内部温度至220-250℃，同时将蒸馏釜内部抽真空至-0.01MPa，搅拌保持转速不变，反应2h，将蒸馏釜内温度降低至160℃后，继续抽真空除去水分后，得到中间体2；

步骤A3：将甲基硅油和二苯基甲烷二异酸酯按照摩尔比为1:2的比例加入到反应釜中，加热反应釜至80-90℃，并充入氮气保护，反应3-4h后，冷却至室温，得到中间体3；

步骤A4：将中间体2和丙酮按照体积比为1:2的比例加入到反应釜中，升温反应釜温度至60-80℃，向反应釜内滴加中间体3，滴加完毕后反应4-6h，然后向反应釜内加入扩链剂，所述扩链剂用量为中间体2总质量的5％-8％，保持温度不变继续反应2-4h，减压蒸馏去除体系中的丙酮，即得到改性聚氨酯预聚体。

3.根据权利要求2所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述混合多元醇为新戊二醇和1，6-己二醇按照质量比为1:1的比例混合组成。

4.根据权利要求2所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述混合多元酸为间苯二甲酸、对苯二甲酸葵二酸和己二酸按照质量比为3:1:3:1的比例混合组成。

5.根据权利要求2所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述扩链剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或多种以任意比例混合。

6.根据权利要求1所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述改性丙烯酸树脂由如下方法制备：

步骤B1：将苯乙烯、丙烯酸、醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯按照4:2:1:1的质量比混合均匀，得到第一混合物，加入第一混合物总重量5％的偶氮二异丁氰，混合均匀后得到第二混合物；

步骤B2：向反应釜中加入甲苯，升温至100-110℃，回流保温10-15min，保持温度不变，向反应釜中滴加第二混合物，控制滴加速度为5-10滴/秒，滴加完毕后，回流保温2-3h；

步骤B3：向反应釜中加入反应釜中物质总重量1.5％的过氧化二苯甲酰，在温度为90-100℃条件下，回流保温1-2h，然后冷却至室温，过滤后，制得改性丙烯酸树脂。

7.根据权利要求6所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：步骤B2中所述甲苯与第二混合物的体积比为2-3:1。

8.根据权利要求1所述的一种耐高温水性环保胶粘剂，其特征在于：所述偶联剂是硅烷偶联剂KH-550、KH-560、KH-570中的任意一种。