[發明專利]一種通用型單組份金屬覆膜膠水及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710426340.4
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107201204A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 黃聿川;官曉龍;朱培禮
• 申請（專利權）人: 青島海創化學品有限責任公司
• 主分類號: C09J167/00
• 分類號: C09J167/00;C09J11/06
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 邵新華

技術領域

本發明屬于化學膠黏劑的技術領域，特別是指一種通用型單組份金屬覆膜膠水及其制備方法和應用。

背景技術

當前，在家電、門業、建材和裝潢等行業，為了提高金屬板材表面的裝飾性及特殊功能性，在金屬板材的表面進行覆膜已越來越廣泛地被應用；這些多姿多彩和功能特別的表面覆膜層主要是以PVC、PET和PP復合材料為主，這種復合材料組成的塑料膜需要與金屬基材(即金屬板材，如鍍鋅鋼板、鋁板或合金板等)進行可靠貼合，才能實現塑料膜的長期應用效果。此外，很多金屬板材在覆膜之后還需要后續加工，如折邊、彎曲和拉伸等，并且，有些金屬板材的應用是在較為惡劣的環境條件，這對塑料膜的貼合性能就提出了更高的要求。

現有的技術中，這種復合材料組成的塑料膜大都采用膠水貼合在金屬板材的表面上，這種膠水有雙組份和單組份兩種，雙組份膠水存在現場應用麻煩、工藝管理難、環境影響大和儲存周期短等問題，正逐步被單組份膠水替代。現有的單組份膠水，大多為丙烯酸系，普遍存在強度低和通用性差的問題，不同基材和塑料膜的匹配需要對膠水進行配方調整，應用管理極為不便，存在質量隱患；尤其對于高速度的彩色層壓覆膜彩板卷材生產線，現有的單組份膠水難以達到覆膜后的特殊性能要求，比如耐水煮性、粘結持久性、深加工性等要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種通用型單組份金屬覆膜膠水及其制備方法和應用，解決了現有技術中單組分膠水在不同的基材應用時需要對其配方進行調整而導致其通用性差、強度低和存在質量隱患的問題。

本發明的一種通用型單組份金屬覆膜膠水，其主要是通過以下技術方案加以實現的：包括以下重量百分含量的組分：飽和聚酯樹脂30-40％，封閉型異氰酸酯3-6％，混合溶劑51-65％，鈦酸酯偶聯劑0.5-3％；所述混合溶劑由以下重量百分含量的溶劑組成：混合二元酸二甲酯20-40％、丙二醇甲醚醋酸酯50-75％和溶劑石腦油0-30％。

本發明在飽和聚酯中，引入封閉型異氰酸酯作為增強固化劑，加之配位型鈦酸酯偶聯劑的加入，提升了其粘結性能，增加了膠膜的柔韌性和附著力，尤其大大提高其耐水性能；采用由混合二元酸二甲酯、丙二醇甲醚醋酸酯和溶劑石腦油組成的混合溶劑，其可溶性強，揮發性適宜，環保性好，通過這種雙溶劑或三溶劑的配合，可適應不同金屬基材與塑料膜的貼合加工。

作為一種優選的實施方案，所述混合溶劑由以下重量百分含量的溶劑組成：混合二元酸二甲酯20-30％、丙二醇甲醚醋酸酯50-60％和溶劑石腦油20-30％。采用這種配方優化的三溶劑組成混合溶劑，進一步提高了其溶解性能，有利于金屬覆膜膠水的充分混合和相容，加強了組分之間的相互作用。

作為一種優選的實施方案，所述飽和聚酯樹脂為高分子量飽和聚酯樹脂，所述飽和聚酯樹脂的分子量為15000-25000。這種高分子量的飽和聚酯樹脂可以進一步提高金屬覆膜膠水的性能，特別是組分之間耐水性和耐侯性，同時，膠膜柔韌性能優良，有利于后續加工。

作為一種優選的實施方案，所述鈦酸酯偶聯劑為配位型鈦酸酯偶聯劑。采用配位型鈦酸酯偶聯劑有利于加強金屬覆膜膠水在金屬板材與塑料膜覆合過程中的交聯作用，使其產生穩定的立體網狀交聯結構，所得金屬覆膜膠水為單組份膠水，通用性強，能夠滿足高速度彩色層壓覆膜彩板卷材在線生產需求，并且，實現了耐水煮性、粘結持久性和深加工性等高性能要求。

本發明的一種通用型單組份金屬覆膜膠水的制備方法，其主要是通過以下技術方案加以實現的：包括以下步驟：取混合二元酸二甲酯，加入溶劑石腦油，進行第一次攪拌，加入飽和聚酯樹脂，進行第二次攪拌，然后，依次加入封閉型異氰酸酯和鈦酸酯偶聯劑，進行第三次攪拌，最后，加入丙二醇甲醚醋酸酯，進行第四次攪拌，得金屬覆膜膠水。

本發明的金屬覆膜膠水經過嚴格的控制各組分的添加順序和攪拌要求，使各組分充分混合、相容并發生相互作用，有利于后續在金屬板材與塑料膜覆合的過程中各組分的更好交聯，從而提高粘結性能；該金屬覆膜膠水的制備方法簡單，控制方便，易于實現產業化。

作為一種優選的實施方案，所述第二次攪拌的時間為15-30min，所述第三次攪拌的時間為15-30min，所述第四次攪拌的時間為30-60min。嚴格控制了各組分添加后的攪拌時間，進一步提高了各組分的溶解性能，使操作易于控制。