一种医用透明高强度的聚氨酯胶黏剂及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于胶黏剂的技术领域，涉及一种聚氨酯材料，具体涉及一种医用透明高 强度的聚氨酯胶黏剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 胶黏剂是现代工业发展和生活提高必不可少的重要材料，粘接技术在现代经济、 现代国防、现代科技中发挥着重大作用。中国经济的持续发展，人民生活水平的稳定提高， 对胶黏剂的需求逐年增长，胶黏剂领域无疑存在着激烈的竞争和无限的希望。
[0003] 聚氨酯胶黏剂具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领 域，并具备优异的柔韧特性。
[0004]聚氨酯胶黏剂具备优异的橡胶特性，能适应不同热膨胀系数基材的粘合，它在基 材之间形成具有软-硬过渡层，不仅粘接力强，同时还具有优异的缓冲、减震功能。聚氨酯胶 黏粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶黏剂。
[0005] 现有的医用胶黏剂不仅要求胶黏剂具有强的剥离强度，更要求安全无毒。然而，现 在许多的医用胶黏剂的耐低温性能较差，固含量不高，在低温条件下或有过多水存在时其 粘结性会大幅下降。本发明制得的聚氨酯胶黏剂在使用后对其有机溶剂进行烘干，即可得 到安全无毒及疏水的医用胶黏剂。
[0006] 综上所述，解决胶黏剂的耐低温和固含量问题，进而达到形成高强度的胶黏剂是 亟待解决的问题。
【发明内容】
[0007] 为了克服现有技术中的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种医用透明高强度 的聚氨酯胶黏剂。
[0008] 本发明的另一目的在于提供上述医用透明高强度的聚氨酯胶黏剂的制备方法。
[0009] 本发明的目的通过以下技术方案实现：
[0010] -种医用透明高强度的聚氨酯胶黏剂，由以下按重量份数计的原料制备而成： 聚酯二元醇或聚醚二元醇 20~200份 二异氰酸酯 40~200份
[0011] 催化剂 0.02~0.06份 扩链剂 3~20份 有机溶剂 30~60份。
[0012] 所述聚酯二元醇或聚醚二元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己内酯二元醇、聚氧化丙烯 醚二元醇、丁二酸聚酯二醇或聚环氧丙烷中的一种以上。
[0013] 所述聚酯二元醇或聚醚二元醇的数均分子量为1000~5000。
[0014] 所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸脂，六亚甲基二异氰酸酯，二甲基甲烷二异氰酸 酯或苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种以上。
[0015] 所述扩链剂为1，4_丁二醇，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或甲基丙烯酸缩 水甘油酯中的一种以上。
[0016] 所述催化剂为辛酸亚锡，二月桂酸二丁基锡或二甲基环己胺中的一种以上。
[0017] 所述有机溶剂为Ν，Ν-二甲基甲酰胺，苯，二甲苯或环己酮中的一种以上。
[0018] 所述医用透明高强度的聚氨酯胶黏剂的制备方法，具体包括以下步骤：
[0019] (1)将聚酯二元醇或聚醚二元醇进行脱水处理，得到脱水聚合物；
[0020] (2)在通入惰性气体和搅拌的条件下，向步骤（1)的脱水聚合物中加入催化剂，有 机溶剂和二异氰酸酯，于60~80°C反应3~4h，制得预聚体；
[0021] (3)向步骤（2)的预聚体中加入扩链剂，于60~80°C反应6~7h，得到聚氨酯胶黏 剂。期间，随粘度的不同，随时调控搅拌器转速以及加入适量的有机溶剂。
[0022] 步骤（1)所述脱水处理的条件为搅拌转速为800~1200r/min，温度为105~115°C， 真空度为0.08~0.16Mpa，脱水处理1~3小时。
[0023]步骤(2)所述搅拌转速为600~800r/min;所述惰性气体为氮气。
[0024]本发明的医用透明高强度的聚氨酯胶黏剂透明度可以达到55%~75%，抗拉强度 3~810^，撕裂强度9~121^'111-1'拉断伸长率110%~200%，剥离强度高，在20~60°(3下固 化;可以耐-5°C~100°C环境。
[0025] 本发明与现有技术相比，拥有以下优点：
[0026] 本发明的胶黏剂具有很高的透明度和很强的剥离强度，而且适用于低温环境。
【具体实施方式】
[0027]下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。 [0028] 实施例1
[0029] -种医用透明高强度聚氨酯胶黏剂通过以下重量份的原料制备而成:聚四氢呋喃 二醇20份，六亚甲基二异氰酸酯40份，扩链剂1，4_ 丁二醇20份，催化剂二月桂酸二丁基锡 0.02份，有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺40份。
[0030] 所述医用透明高强度聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0031] (1)将聚四氢呋喃二醇(其分子量为2000)进行脱水处理(脱水处理的条件为搅拌 速率为lOOOr/min，温度为ll〇°C，真空度为O.IMpa，脱水处理2小时），得到脱水聚合物； [0032] (2)在通入惰性气体(氮气）和搅拌(搅拌的转速为800r/min)的条件下，于80°C向 步骤（1)的脱水聚合物中加入催化剂二月桂酸二丁基锡和有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺，搅 拌均匀后，加入六亚甲基二异氰酸酯，反应4h，制得预聚体；（所述催化剂加入前可配成甲苯 溶液），
[0033] (3)向步骤(2)的预聚体中加入扩链剂1，4_丁二醇，于80°C反应6h，得到聚氨酯胶 黏剂。
[0034]所得聚氨酯胶黏剂数均分子量为20000,透明度达到60%，抗拉强度为3.5MPa，撕 裂强度为10kN·πΓ1，拉断伸长率为130%，固含量为65%。
[0035] 实施例2
[0036] -种医用透明高强度聚氨酯胶黏剂通过以下重量份的原料制备而成:聚四氢呋喃 二醇(分子量1000)50份，六亚甲基二异氰酸酯40份，扩链剂甲基丙烯酸缩水甘油酯10份，催 化剂二月桂酸二丁基锡〇. 04份，溶剂N，N-二甲基甲酰胺40份。
[0037]所述医用透明高强度聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0038] (1)将聚四氢呋喃二醇进行脱水处理(脱水处理的条件为搅拌速率为lOOOr/min， 温度为110°c，真空度为0.IMpa，脱水处理2小时），得到脱水聚合物；
[0039] (2)在通入惰性气体(氮气）和搅拌(搅拌的转速为800r/min)的条件下，于80°C向 步骤(1)的脱水聚合物中加入催化剂二月桂酸二丁基锡，有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺，搅拌 均匀，加入六亚甲基二异氰酸酯，反应4h，制得预聚体；
[0040] (3)向步骤(2)的预聚体中加入扩链剂甲基丙烯酸缩水甘油酯，于80°C反应6h，得 到聚氨酯胶黏剂。
[0041] 所得聚氨酯胶黏剂数均分子量为18000,透明度达到65%，抗拉强度为3MPa，撕裂 强度为9kN·πΓ1，拉断伸长率为120%，固含量为60%。
[0042] 实施例3
[0043] 一种医用透明高强度聚氨酯胶黏剂通过以下重量份的原料制备而成:聚己内酯二 元醇(分子量2000) 40份，六亚甲基二异氰酸酯80份，扩链剂甲基丙烯酸缩水甘油酯20份，催 化剂二月桂酸二丁基锡0.04份，溶剂Ν，Ν-二甲基甲酰胺40份。
[0044]所述医用透明高强度聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0045] (1)将聚己内酯二元醇（分子量2000)进行脱水处理(脱水处理的条件为搅拌速率 为1000r/min，温度为110°C，真空度为O.IMpa，脱水处理2小时），得到脱水聚合物；
[0046] (2)在通入惰性气体(氮气）和搅拌(搅拌的转速为800r/min)的条件下，于80°C向 步骤（1)的脱水聚合物中加入催化剂二月桂酸二丁基锡和有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺，搅 拌均匀，加入六亚甲基二异氰酸酯，反应3h，制得预聚体；
[0047] (3)向步骤(2)的预聚体中加入扩链剂甲基丙烯酸缩水甘油酯，于80°C反应7h，得 到聚氨酯胶黏剂。
[0048]所得聚氨酯胶黏剂数均分子量为22000,透明度达到65%，抗拉强度为4MPa，撕裂 强度为10kN·m-S拉断伸长率为140%，固含量为65%。
[0049] 实施例4
[0050] -种医用透明高强度聚氨酯胶黏剂通过以下重量份的原料制备而成：
[0051] 聚己内酯二元醇（分子量4000)40份，苯二亚甲基二异氰酸酯50份，扩链剂缩水甘 油醚氧丙基三甲氧基硅烷10份，催化剂二月桂酸二丁基锡0.04份，溶剂N，N-二甲基甲酰胺 40份。
[0052]所述医用透明高强度聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0053] (1)将聚己内酯二元醇（分子量4000)进行脱水处理(脱水处理的条件为搅拌速率 为1000r/min，温度为110°C，真空度为O.IMpa，脱水处理2小时），得到脱水聚合物；
[0054] (2)在通入惰性气体(氮气）和搅拌(搅拌的转速为800r/min)的条件下，于80°C向 步骤(1)的脱水聚合物中加入催化剂缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和有机溶剂N，N-二甲 基甲酰胺，搅拌均匀，加入苯二亚甲基二异氰酸酯，反应4h，制得预聚体；
[0055] (3)向步骤(2)的预聚体中加入扩链剂缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，于80°C反 应6h，得到聚氨酯胶黏剂。
[0056]所得聚氨酯胶黏剂数均分子量为20000，透明度达到70%，抗拉强度为3.5MPa，撕 裂强度为10kN·πΓ1，拉断伸长率为130%，固含量为65%。
[0057] 实施例5
[0058] 一种医用透明高强度聚氨酯胶黏剂通过以下重量份的原料制备而成：
[0059] 丁二酸聚酯二醇（分子量2000)20份，二甲基甲烷二异氰酸酯40份，扩链剂甲基丙 烯酸缩水甘油酯20份，催化剂二月桂酸二丁基锡0.04份，溶剂Ν，Ν-二甲基甲酰胺40份。
[0060]所述医用透明高强度聚氨酯胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
[0061 ] (1)将丁二酸聚酯二醇进行脱水处理(脱水处理的条件为搅拌速率为l〇〇〇r/min， 温度为110°c，真空度为0.IMpa，脱水处理2小时），得到脱水聚合物；
[0062] (2)在通入惰性气体(氮气）和搅拌(搅拌的转速为800r/min)的条件下，于80°C向