一种SAPO分子筛改性的发泡胶及其应用

摘要

本发明所述的分子筛改性的发泡胶，以重量份数计，由下述组分构成：聚酯多元醇70‑100份，聚醚多元醇10‑30份，多异氰酸酯100‑120份，发泡剂5‑10份，催化剂一价锌/SAPO复合物1‑15份，水0.1‑1.5份。本发明制备的产品使用时进行微孔发泡，极大降低了现有发泡胶的颗粒感和扎刺感；兼具舒适性和较高的粘接强度，极大的扩展使用范围。

权利要求

1.通过对一种SAPO分子筛改性的发泡胶施加紫外辐射提升粘结速度的方法，所述SAPO分子筛改性的发泡胶以重量份数计，由下述组分构成：聚酯多元醇70-100份，聚醚多元醇10-30份，二苯基甲烷二异氰酸酯100-120份，发泡剂5-10份，催化剂一价锌/SAPO复合物1-15份，水0.1-1.5份；

所述的聚酯或聚醚多元醇的官能度为2～4，平均相对分子量在1000-8000之间，羟值为

10～800mgKOH/g；

所述的发泡剂选自丙丁烷、二甲醚；

所述SAPO分子筛改性的发泡胶的制备方法，包括：

步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

将SAPO分子筛与金属锌源置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，真空煅烧处理后，用氧焰封口，将这个密封的玻璃管在500℃-600℃加热10-20小时，生成一价锌/分子筛复合物；

所述的真空煅烧处理是指：边抽真空边升温至450℃-550℃，在此温度下真空加热2-72小时；

步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇、聚酯多元醇、发泡剂、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

步骤C：将二苯基甲烷二异氰酸酯按照配方比例正确灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可；

所述提升粘结速度的方法，包括：

将制备得到的发泡胶均匀涂抹于待粘结物表面，室温下粘结成型，同时使用紫外辐照。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，待粘结物为包装箱，包括顶盖部分、侧板和底板部分，所述顶盖部分包括上盖、下盖、左盖和右盖，所述底板部分包括左底板、右底板、内底板和外底板，上盖上设置有撕拉条和防盗线，撕拉条上设置有加强筋。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述下盖的底部外表面设置有胶粘区，包装时所述上盖的内表面粘贴于所述胶粘区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述内底板的外表面设置有胶粘区，包装时所述外底板的内表面粘贴于所述胶粘区。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述撕拉条通过沿上盖中部的两条平行线相互间隔地开设若干贯穿上盖的短线切孔、弯折切孔或者圆孔而构成。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述加强筋为沿撕拉条延伸方向设置于撕拉条内侧中央附近的一根或多根线绳或塑料条。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述防盗线为两组对称地开设的刀线而构成。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述左盖和右盖合盖设置，包装时所述下盖折叠覆盖于所述左盖和右盖之上，所述上盖折叠覆盖于所述下盖之上，形成双盖结构。

说明书

一种SAPO分子筛改性的发泡胶及其应用

技术领域

[0001] 本发明涉及发泡胶，尤其涉及一种分子筛改性的发泡胶。可用于家具、板材、建筑与装饰材料、包装材料以及复合材料粘接填缝和生产加工，尤其是可用于包装箱的温控胶料。

背景技术

[0002] 目前，在物流领域，大卖场、专卖店等销售终端在配送产品时，通常采用纸箱及发泡胶包装产品，以实现对产品的运输。

[0003] 现有的粘接胶料大都为聚氨酯发泡胶，其粘结强度要求大于0.5MPa，它主要是聚酯多元醇或聚醚多元醇与多异氰酸酯反应形成的含残剩-NCO基团的聚氨酯预聚体，通常还加有适量催化剂、稳定剂和50％的二氯甲烷，有韧性较好，粘接强度较高，使用方便的优点，但价格较高，且二氯甲烷对人体健康会造成不可逆的损害，有潜在致癌性。

[0004] 现有的聚乙烯醇或聚醋酸乙烯酯类水性粘合剂一般用于粘接纸张和木材，含水量较大，成本较低，对于纤维材质尤其是在热压条件下具有很好的粘接效果，但对非吸水性基材润湿性差，初粘力不大，固化慢，粘结强度小，耐水性差。

[0005] 市场上有一种“高强度双组分拼板胶”，它包括主剂和固化剂，主剂包括：醋酸乙烯类乳液、聚乙烯醇、、功能单体(端羟基聚醚、端氨基聚醚、季戊四醇、山梨醇、羟乙基纤维素、水溶性壳聚糖及水溶性多糖)、、增塑剂、无机填料等，用于木材粘接，特别是在热压下强度较高，有有较好耐水性能，但常温下固化较慢。也有其他的粘合剂，如由聚异氰酸酯与醇反应形成的异氰酸酯当量超过醇的羟基当量的异氰酸酯预聚物和含水聚合物乳液组成；其成本高，混合物粘度大，不利于操作。

[0006] 针对现有市场上产品的各种缺陷，本发明人经过艰苦的努力，发明一种分子筛改性的发泡胶，通过分子筛改性发泡胶产品，避免有毒物质如二氯甲烷的使用，同时分子筛中的金属离子能够起到催化剂作用，同时改善发泡胶的粘度、粘结强度等问题。

发明内容

[0007] 本发明的目的是提供一种分子筛改性的发泡胶，舒适性高、粘接强度较高；本发明同时提供了分子筛改性的发泡胶的制备方法，科学合理、简单易行。

[0008] 本发明所述的分子筛改性的发泡胶，以重量份数计，由下述组分构成：聚酯多元醇70-100份，聚醚多元醇10-30份，多异氰酸酯100-120份，发泡剂5-10份，催化剂一价锌/SAPO复合物1-15份，水0.1-1.5份。

[0009] 所述的聚酯或聚醚多元醇的官能度为2～4，平均相对分子量在1000-8000之间，羟值为10～800mgKOH/g。

[0010] 聚酯多元醇为PDA-1000、PDA-2000、PEA-2000、PEA-3000，均有烟台合成革厂生产，[0011] 聚醚多元醇为DDL-2000D和DDL-3000D的混合物，DDL-2000D和DDL-3000D的质量比为1-5∶1。DDL-2000D是淄博德信联邦化工有限公司生产，分子量为2000，官能度为2；DDL-3000D是淄博德信联邦化工有限公司生产，分子量为3000，官能度为2；该两种聚醚多元醇配合使用制得产品硬度较小，拉伸强度较小。

[0012] 所述的多异氰酸酯是多二苯基甲烷二异氰酸酯。

[0013] 所述的发泡剂选自丙丁烷(LPG)、二甲醚(DME)。

[0014] 本发明同时提供一种分子筛改性的发泡胶的制备方法，包括：

[0015] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0016] 将SAPO分子筛与金属锌源置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，真空煅烧处理后，用氧焰封口，将这个密封的玻璃管在500℃-600℃加热10-20小时，生成一价锌/分子筛复合物

[0017] 所述的真空煅烧处理是指：边抽真空边升温至450℃-550℃，在此温度下真空加热2-72小时。

[0018] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇、聚酯多元醇、发泡剂、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0019] 步骤C：将多异氰酸酯按照配方比例正确灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0020] 本发明同时提供分子筛改性的发泡胶的使用方法，包括：

[0021] 将发泡胶均匀涂抹于待粘结物表面，室温下粘结成型。

[0022] 优选地，粘结成型时施加紫外辐照，提升粘结速度。

[0023] 优选地，待粘结物为包装箱，包括顶盖部分、侧板和底板部分，所述顶盖部分包括上盖、下盖、左盖和右盖，所述底板部分包括左底板、右底板、内底板和外底板，上盖上设置有撕拉条和防盗线，撕拉条上设置有加强筋。

[0024] 所述下盖的底部外表面设置有胶粘区，包装时所述上盖的内表面粘贴于所述胶粘区。

[0025] 所述内底板的外表面设置有胶粘区，包装时所述外底板的内表面粘贴于所述胶粘区。

[0026] 所述撕拉条通过沿上盖中部的两条平行线相互间隔地开设若干贯穿上盖的短线切孔、弯折切孔或者圆孔而构成。

[0027] 所述加强筋为沿撕拉条延伸方向设置于撕拉条内侧中央附近的一根或多根线绳或塑料条。

[0028] 所述防盗线为两组对称地开设的刀线而构成。

[0029] 所述左盖和右盖合盖设置，包装时所述下盖折叠覆盖于所述左盖和右盖之上，所述上盖折叠覆盖于所述下盖之上，形成双盖结构。

[0030] 本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

[0031] (1)本发明制备的产品使用时进行微孔发泡，极大降低了现有发泡胶的颗粒感和扎刺感；

[0032] (2)本发明提供的一种发泡胶兼具舒适性和较高的粘接强度，极大的扩展使用范围；

[0033] (3)本发明的发泡胶使用一价锌/SAPO复合物作为催化剂，该复合物在常温下即能催化作用，同时可以通过施加紫外辐射，进一步改善其催化作用，提升粘结速度。

[0034] (4)本发明的制备方法简单易实施。

附图说明

[0035] 图1本发明所使用的包装箱的展开结构示意图

[0036] 图中各附图标记的含义如下：

[0037] 10-侧板，11-上盖、12-下盖、13-左盖、14-右盖、111-撕拉条、112-加强筋、113-防盗线、122-胶粘区、121-缺口、131-缺口、141-缺口、21-内底板、211-粘胶区、22-外底板、221-防盗线、23-左底板、24-右底板。

具体实施方式

[0038] 以下结合实施例对本发明做进一步描述。本发明所使用的原料均可以商业购得，并不限于实施例中使用的原料型号。

[0039] 实施例1

[0040] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0041] 将干燥的SAPO-11分子筛和金属锌粒按质量比10∶1置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，边抽真空边升温至450℃，在此温度下真空加热2小时后，用氧焰封口。将这个密封的玻璃管在500℃加热20小时，生成一价锌/分子筛复合物。

[0042] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇DDL-3000D、聚酯多元醇PDA-2000、发泡剂丙丁烷、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，各原料重量份为：聚酯多元醇70份，聚醚多元醇10份，发泡剂5份，催化剂一价锌/SAPO复合物1份，水0.1份。然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0043] 步骤C：将多异氰酸酯100重量份，灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0044] 实施例2

[0045] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0046] 将干燥的SAPO-11分子筛和金属锌粒按质量比20∶1置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，边抽真空边升温至500℃，在此温度下真空加热20小时后，用氧焰封口。将这个密封的玻璃管在550℃加热10小时，生成一价锌/分子筛复合物。

[0047] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇DDL-2000D、聚酯多元醇PDA-1000、发泡剂丙丁烷、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，各原料重量份为：聚酯多元醇80份，聚醚多元醇20份，发泡剂5份，催化剂一价锌/SAPO复合物1份，水1.1份。然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0048] 步骤C：将多异氰酸酯110重量份，灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0049] 实施例3

[0050] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0051] 将干燥的SAPO-34分子筛和金属锌粒按质量比10∶1置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，边抽真空边升温至550℃，在此温度下真空加热2小时后，用氧焰封口。将这个密封的玻璃管在600℃加热20小时，生成一价锌/分子筛复合物。

[0052] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇DDL-2000D和DDL-3000D的混合物，DDL-2000D和DDL-3000D的质量比为1∶1、聚酯多元醇PDA-2000、发泡剂丙丁烷、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，各原料重量份为：聚酯多元醇70份，聚醚多元醇10份，发泡剂5份，催化剂一价锌/SAPO复合物1份，水0.1份。然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0053] 步骤C：将多异氰酸酯100重量份，灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0054] 实施例4

[0055] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0056] 将干燥的SAPO-34分子筛和金属锌粒按质量比40∶1置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，边抽真空边升温至550℃，在此温度下真空加热2小时后，用氧焰封口。将这个密封的玻璃管在600℃加热20小时，生成一价锌/分子筛复合物。

[0057] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇DDL-2000D和DDL-3000D的混合物，DDL-2000D和DDL-3000D的质量比为5∶1、聚酯多元醇PDA-2000、发泡剂二甲醚、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，各原料重量份为：聚酯多元醇70份，聚醚多元醇10份，发泡剂5份，催化剂一价锌/SAPO复合物1份，水0.1份。然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0058] 步骤C：将多异氰酸酯100重量份，灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0059] 实施例5

[0060] 步骤A制备一价锌/SAPO复合物：

[0061] 将干燥的SAPO-34分子筛和金属锌粒按质量比10∶1置于一端封口的硬质玻璃管中，玻璃管另一端连接真空架，边抽真空边升温至550℃，在此温度下真空加热2小时后，用氧焰封口。将这个密封的玻璃管在600℃加热20小时，生成一价锌/分子筛复合物。

[0062] 步骤B：制作白料，首先将聚醚多元醇DDL-2000D和DDL-3000D的混合物，DDL-2000D和DDL-3000D的质量比为1∶1、聚酯多元醇PDA-2000、发泡剂二甲醚、催化剂一价锌/SAPO复合物、水混合均匀，各原料重量份为：聚酯多元醇100份，聚醚多元醇30份，发泡剂10份，催化剂一价锌/SAPO复合物10份，水1.5份。然后使用气雾罐设备，将混合均匀的物料灌入气雾罐中；

[0063] 步骤C：将多异氰酸酯100重量份，灌入到混合好的白料中，压上阀门，充入发泡剂，罐体摇匀后即可。

[0064] 实施例6

[0065] 包装箱包括顶盖部分、侧板和底板部分，所述顶盖部分包括上盖、下盖、左盖和右盖，所述底板部分包括左底板、右底板、内底板和外底板，上盖上设置有撕拉条和防盗线，撕拉条上设置有加强筋，所述内底板的外表面设置有胶粘区，包装时所述外底板的内表面粘贴于所述胶粘区。

[0066] 将实施例1-5的发泡胶均匀涂抹于包装箱表面胶粘区，室温下粘结成型。产品指标见表1。

[0067] 实施例7

[0068] 与实施例6不同仅在于粘结时施加紫外灯辐照，室温粘结成型，产品指标见表2。

[0069] 表1.

[0070]

[0071] 表2

[0072]