一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水及其制备方法与流程

本发明涉及胶粘剂领域，尤其一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水及其制备方法。

背景技术：

1、亚克力胶水是一种常见的粘合剂，通常由丙烯酸酯单体聚合而成，具有优异的粘合性能和耐候性，广泛应用于家居装修、建筑、工艺品制作等领域。然而，传统的亚克力胶水在某些特定条件下可能存在一些局限性，如耐高温性、耐化学性能和特殊表面的粘附性能等方面。

2、近年来，随着科学技术的不断进步，人们对粘合剂的性能要求也越来越高，尤其是在特殊环境下的应用需求日益增加。因此，对亚克力胶水进行改性以提高其性能已成为研究热点之一。

3、亚克力胶水的物理特性是无色、透明、易流动、不燃烧、易挥发，具有芳香味的液体。贮存于阴凉、通风的库房内，远离火种、热源。而市面上的亚克力胶韧性较弱，易受光照等环境影响，长时间放置后易产生爆裂或裂痕，且在生产制造过程中常使用苯类和二氯甲烷，而二氯甲烷、甲苯和二甲苯均为《gb 18583—2008室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》中限制使用溶剂，对环境影响较大，另外添加其他助剂会影响亚克力胶的透明性，因此，提供一种技术手段，解决亚克力胶水韧性和易产生裂痕等缺陷，同时保证其美观透明性，是一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明为实现上述目的，提供了一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水及其制备方法。

2、本发明的第一方面，提供了一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，包括以下原料：二氯丙烷、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、甲乙酮、过氧化二苯甲酰、纳米氧化锌和乙酸乙酯。

3、进一步的，所述聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂的重量比为(15-20)：(10-5)。

4、进一步的，所述甲乙酮、乙酸乙酯、二氯丙烷和纳米氧化锌的重量比为(10-15)：(20-30)：(25-35)：(3-10)。

5、进一步的，制备所述扩链剂按照重量份包括：15-25份胱氨酸、15-25份亚硫酰氯、90-130份甲醇、90-120份n,n-二甲基甲酰胺和8-15份n,n-二乙基乙胺。

6、进一步的，制备所述聚氨酯树脂按照重量份包括：75-90份聚己内酯、15-23份异佛尔酮二异氰酸酯、8-15份扩链剂和1-5份n,n-二甲基甲酰胺。

7、进一步的，制备所述聚丙烯酸树脂的方法包括以下步骤：将单体丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰投入反应釜，以500转/分钟的转速搅拌，升温至85℃，降低转速为100转/分钟，反应3h，制成聚丙烯酸树脂。

8、进一步的，制备所述扩链剂的方法包括以下步骤：将胱氨酸和亚硫酰氯加入到甲醇中，在60℃下回流12h，旋转蒸发除去过量的甲醇、亚硫酰氯，40℃干真空干燥过夜，加入n,n-二甲基甲酰胺和n,n-二乙基乙胺，搅拌过滤，得到扩链剂。

9、进一步的，制备所述纳米氧化锌的方法包括以下步骤：将溶解于蒸馏水中的六水合硝酸锌溶液加入到溶解于的蒸馏水中碳酸钠中，搅拌过滤，用无水乙醇洗涤，并在真空中干燥，在空气中煅烧，得到纳米氧化锌；优选地，以800-1000转/分钟搅拌；优选地，在真空中干燥温度为100-120℃，干燥时间为6-8h；优选地，煅烧温度为500-700℃，煅烧时间为1-3h。

10、本发明的第二方面，本发明提供了所述聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水制备方法，包括以下步骤：将二氯丙烷和所述聚丙烯酸树脂投入反应釜，再投入所述聚氨酯树脂和甲乙酮溶解的过氧化二苯甲酰，在室温下以1000转/分钟搅拌5分钟后降低转速至200转/分钟，升温至85℃反应3h；停止加温，冷却到室温，加入纳米氧化锌，搅拌，加入乙酸乙酯调整粘度，制得聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水。

11、本发明提出的一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水及其制备方法，具有以下有益效果：

12、1、聚氨酯树脂含有二硫键，能增强亚克力胶水的韧性；

13、2、本配方胶水使用二氯丙烷溶剂代替苯类和二氯甲烷溶剂，更环保；

14、3、本发明制备的透明纳米氧化锌，能增强透明性的同时增强韧性，而二硫键形成的三维网络，弥补了聚氨酯树脂物理层面的不足，有利于纳米氧化锌的均匀分散，减少团聚现象，各配方协同作用，相互作用。

技术特征：

1.一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，所述聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水包括以下原料：二氯丙烷、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、甲乙酮、过氧化二苯甲酰、纳米氧化锌和乙酸乙酯。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，所述聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂的重量比为(15-20)：(10-5)。

3.根据权利要求1、2所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，所述甲乙酮、乙酸乙酯、二氯丙烷和纳米氧化锌的重量比为(10-15)：(20-30)：(25-35)：(3-10)。

4.根据权利要求1-3任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，所述聚丙烯酸树脂由单体丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰制成；

5.根据权利要求1-4任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，制备所述扩链剂按照重量份包括：15-25份胱氨酸、15-25份亚硫酰氯、90-130份甲醇、90-120份n,n-二甲基甲酰胺和8-15份n,n-二乙基乙胺。

6.根据权利要求1-5任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，制备所述聚氨酯树脂按照重量份包括：75-90份聚己内酯、15-23份异佛尔酮二异氰酸酯、8-15份扩链剂和1-5份n,n-二甲基甲酰胺。

7.根据权利要求1-6任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，制备所述聚丙烯酸树脂的方法包括以下步骤：将单体丙烯酸甲酯和过氧化苯甲酰投入反应釜，以500转/分钟的转速搅拌，升温至85℃，降低转速为100转/分钟，反应3h，制成聚丙烯酸树脂。

8.根据权利要求1-7任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，制备所述扩链剂的方法包括以下步骤：将胱氨酸和亚硫酰氯加入到甲醇中，在60℃下回流12h，旋转蒸发除去过量的甲醇、亚硫酰氯，40℃干真空干燥过夜，加入n,n-二甲基甲酰胺和n,n-二乙基乙胺，搅拌过滤，得到扩链剂。

9.根据权利要求1-8任一所述的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，其特征在于，制备所述纳米氧化锌的方法包括以下步骤：将溶解于蒸馏水中的六水合硝酸锌溶液加入到溶解于的蒸馏水中碳酸钠中，搅拌过滤，用无水乙醇洗涤，并在真空中干燥，在空气中煅烧，得到纳米氧化锌；

10.权利要求1-9任一所述聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将二氯丙烷和所述聚丙烯酸树脂投入反应釜，再投入所述聚氨酯树脂、甲乙酮溶解的过氧化二苯甲酰，在室温下以1000转/分钟搅拌5分钟后降低转速至200转/分钟，升温至85℃反应3h；停止加温，冷却到室温，加入纳米氧化锌，搅拌，加入乙酸乙酯调整粘度，制得聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水。

技术总结本发明公开了一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水及其制备方法，一种聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水，包括以下组分：聚丙烯酸树脂、二氯丙烷、聚丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、甲乙酮、过氧化二苯甲酰、纳米氧化锌和乙酸乙酯，胶水的制备方法包括如下步骤：S1、制备聚丙烯酸树脂；S2、制备扩链剂；S3、制备聚氨酯树脂；S4、制备纳米氧化锌；S5、制备胶水。本发明制备的聚氨酯改性增韧的环保型亚克力胶水具有较好的韧性，放置后不易产生爆裂或裂痕。技术研发人员：郭松华,刘安平,李志永,邱际海受保护的技术使用者：佛山市高明大都化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20