[發明專利]聚氨酯水分散體用于層壓模塑制品的用途

有效

• 申請號: 201380057585.4
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN104768994B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: A·梅耶爾;K-H·舒馬赫;O·哈茨
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/72;C08G63/181;C08G64/02;C08G18/08;C08G18/12;C08G18/32;C08G18/40;C08G18/42;C08G18/44;C09J175/06
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 侯婧,鐘守期

本發明涉及聚氨酯水分散體用于層壓模制品的用途，其中所述聚氨酯包含無定形聚酯多元醇以及還包含聚碳酸酯多元醇。本發明還涉及一種制備層壓模制品的方法，以及還涉及通過該方法制備的模制品。

利用粘接(adhesive?bonding)或層壓以使模制品涂布有箔不僅施用于家具制造中，還施用于汽車內飾行業。該環境下通常使用稱為熱活化的方法。所用的粘合劑體系必須具有良好的熱活化性能，這意味著當不具有或只具有極低室溫粘性的體系在加熱時能夠產生足夠的粘性。對于該類體系而言，首先期望的是活化溫度低，不過度高于室溫。其次，需要使層壓模制品的耐熱性最大，即當暴露于相對高溫時，使層壓的箔與模制品隨后的分離最小化。

可使用的粘合劑體系尤其是聚氨酯水分散體，只要其符合需求即可。現有技術包括記載于例如WO?09/55696、WO?09/55697和EP?2090603中的聚氨酯水分散體。聚氨酯通常由聚酯二醇、多異氰酸酯和胺擴鏈劑組成。

使用聚氨酯水分散體的另一種技術是接觸式粘接。在接觸式粘接中，待粘接的基底的兩側均用自粘膠(self-adhesive)涂布，并且粘接通過在室溫下施加壓力發生，完全不需要升高溫度，而在通過熱活化法的工業層壓中，待彼此粘接的兩個基底僅有一側用粘合劑涂布，并且粘接在同時使用升高的溫度和壓力的情況下發生。與接觸式粘接相比，通過熱活化法的工業層壓通常達到更大的粘合強度。然而，若兩個基底之一是溫度敏感的(一個實例為層壓皮革)，則還是需要借助于接觸式粘合法，盡管與之相關的粘合強度較差。因此，期望能表現出熱可活化粘合劑的高粘合強度、但同時活化溫度又最小化(例如小于60℃)的體系，以允許包括熱敏感的那些的基底粘接。然而，盡管活化溫度低，粘合劑在粘接過程后也應表現出最大的耐熱性，即在暴露于相對高溫時，粘接不應分離。

此外，迄今為止，在通過熱活化法層壓模制品的過程中所使用的熱活化聚氨酯的室溫粘性通常不足以允許所述聚氨酯的用途延伸至接觸式粘接法。對應于此的需求將不僅包括活化溫度和耐熱性——其為用于層壓的重要參數，還包括良好的接觸式粘性，或在接觸式粘接后的高剪切值。

目的在于開發含水粘合劑，其具有最小化的有機溶劑含量并且可在熱活化法中用作制備層壓模制品的層壓粘合劑，具有最小化的活化溫度、產生具有最大化的耐熱性的層壓模制品，而且還表現出改進的接觸式粘性，從而使所述粘合劑可用于接觸式粘合法中，而不會對用于熱活化法中所需要的特性產生任何不合適的損害。

已發現該目的可通過使用下述的聚氨酯分散體(下文也使用簡稱粘合劑)實現。本發明提供聚氨酯水分散體用于層壓模制品的用途，其中聚氨酯包含衍生自至少一種無定形聚酯多元醇的單元，以及包含衍生自至少一種聚碳酸酯的單元。

本發明還提供一種制備層壓模制品的方法，其包括

a)提供模制品，

b)提供箔，

c)提供下文更具體描述的聚氨酯水分散體，以及

d)將聚氨酯水分散體施加至箔和/或模制品，并且將箔層壓至模制品，其中層壓法優選通過熱活化進行。

本發明還提供通過本發明的方法制備的層壓了箔的模制品，其中箔材料優選為一種選自下列的材料：聚氯乙烯——其還可包含增塑劑、和熱塑性聚烯烴(TPO)及其組合。

本發明所用的粘合劑基本上由至少一種水分散性聚氨酯作為聚合粘合劑和任選地由添加劑(例如填料、增稠劑、消泡劑等)組成。聚合粘合劑優選采用在水中或在水與沸點優選為150℃以下(1巴)的水溶性有機溶劑的混合物中的分散體的形式。特別優選水作為唯一的溶劑。在涉及粘合劑組成的重量數據的計算中，不包括水或其他溶劑。

無定形固體為單元排列不產生晶格的那些，即非結晶的固體。本發明中的無定形聚酯多元醇特別是在-30℃至+60℃的溫度范圍內不結晶(即不具有熔點)的那些聚酯多元醇。

聚氨酯優選包含大于10重量％、或大于25重量％、特別是至少30重量％的衍生自一種以上無定形聚酯二醇的單元，基于聚氨酯計。

聚氨酯優選包含大于10重量％、或大于25重量％、特別是至少30重量％的衍生自一種以上聚碳酸酯的單元，基于聚氨酯計。

無定形聚酯多元醇(a)與聚碳酸酯(b)的摩爾比優選在1∶10至10∶1、或1∶5至5∶1、特別是1∶2至2∶1的范圍內。

優選整個聚氨酯基本上由下列組分組成：

a)至少一種摩爾質量為大于500至4000g/mol的無定形聚酯二醇，

b)至少一種摩爾質量為大于500至4000g/mol的聚碳酸酯，