[發明專利]一種可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠的制備方法

有效

• 申請號: 201510660580.1
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN105131896A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 姜貴琳;王建斌;陳田安;解海華
• 申請（專利權）人: 煙臺德邦科技有限公司
• 主分類號: C09J175/08
• 分類號: C09J175/08;C09J11/06;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/48;C08G18/62;C08G18/32;C08G18/38;C08G18/12
• 代理公司: 煙臺智宇知識產權事務所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 李增發

技術領域

本發明涉及一種可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠的制備方法，屬于化學膠黏劑領域。

背景技術

當前，在觸摸屏封裝制造的流水線環節中，對提高生產效率的要求極為迫切。目前普遍使用傳統的熱熔膠進行定位封裝。由于傳統的熱熔膠初粘力低，定位時間長，粘接強度低，其5分鐘的初始定位強度不足0.1MPa，因此必須通過固定器具進行保壓，以滿足壓合的質量。為了確保器件能夠滿足封裝貼合的要求，一般情況下保壓的時間需要2小時以上，嚴重制約了觸摸屏封裝制造的生產效率，而且保壓器具很多，浪費了大量的資源和空間，提高了制造的成本。同時，因為傳統熱熔膠粘接強度低的缺點，24小時的粘接強度不足4.0MPa，造成產品廢品率高。因此，研發一種快速定位封裝材料，成為該領域的迫切需求。

研發快速定位封裝材料在國外發展迅猛，主要公司包括漢高、富樂、3M公司等。我國起步比較晚，研發機構較少，主要包括煙臺德邦科技有限公司等。因此快速定位封裝材料的研發，市場潛力巨大。

發明內容

為了解決現有技術中聚氨酯熱熔膠存在的初粘強度低、無法快速定位、抗冷熱沖擊性能差、耐鹽霧性能差、耐老化性能差以及粘接強度低的弱點，本發明提供一種可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠及其制備方法，其制備的聚氨酯熱熔膠為單組分濕氣固化聚氨酯膠粘劑，屬于無溶劑環保型膠黏劑行業，適于塑料和多種金屬基材的粘接。

本發明涉及一種可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠，具備高初粘性，施膠后5min的粘接強度高于0.5MPa，可實現快速定位，然后該材料可通過后固化發生交聯反應，從而提高材料的本體強度、耐熱性、耐水和耐化學性能。

本發明的可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠可以體現出幾大優勢：（1）良好的柔韌性和粘接強度，可以克服不同材料間的膨脹系數差異的影響，應力分布均勻，從而封裝不同類型的基材；（2）初粘強度高：施膠后5min的粘接強度高于0.5MPa；（3）開放時間短：小于3min；（4）粘度低易操作：100℃熔融黏度低于8Pa.S；（5）熱穩定性好：120℃加熱5小時粘度升高值低于30%；（6）耐跌落性能好：滾筒跌落高于300次；（7）最終強度高：PC同PET材料粘接強度高于7MPa。

本發明的聚氨酯熱熔膠可實現快速定位的機理是：采用二甲苯甲醛樹脂和特種丙烯酸樹脂作為復合改性劑，二者發揮協同作用，產生一加一大于二的效果。采用的丙烯酸樹脂為具有特殊分子官能結構的樹脂，其活性官能團能夠與異氰酸酯發生接枝聚合反應，有效地改善了熱熔膠的結晶性，從而實現快速定位功能。采用的二甲苯甲醛樹脂作為高效增粘劑，參與對異氰酸酯反應，提高了熱熔膠的初始粘接強度，從而實現快速定位的功能，同時二甲苯甲醛樹脂作為增韌劑，有效地提高了產品的柔韌性、抗沖擊性及耐水耐老化性能。另外，硅氧烷雜化異氰酸酯基團發生濕固化交聯反應，生成強韌性的致密體型大分子，從而獲得最終的高強度。

本發明的技術方案如下：一種可實現快速定位的聚氨酯熱熔膠的制備方法，制備步驟為：

a．將反應性增粘劑5～20份，氫化雙酚A計1～8份加入反應釜中，于110℃、-0.095MPa脫水2h，降溫至70℃，加入催化劑0.01～0.05份，多異氰酸酯10～45份，以400～700轉/分鐘的轉速攪拌，于70℃～80℃反應1～3小時。再加入硅烷改性劑20～30份，于70℃～80℃反應2～5小時，制得硅烷封端改性預聚體，氫化雙酚A能夠賦予膠黏劑的骨架剛性結構，提高粘接強度和抗沖擊性能。

b．將聚酯多元醇40～65份、聚醚多元醇15～35份、丙烯酸樹脂10～30份于120℃、-0.095MPa進行脫水2h，脫水完畢后，加入多異氰酸酯12～35份，以400～700轉/分鐘的轉速攪拌，于100℃～120℃下反應1～3小時，再加入本步驟a制備的硅烷封端改性預聚體5～25份、抗氧劑0.02份～1份、催化劑0.001～0.1份，升溫到110℃，抽真空至-0.095MPa以下，脫除氣泡30min，出料，密閉包裝，制得快速定位的聚氨酯熱熔膠。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：