[發明專利]短期加熱后具有良好粘附性的結構聚氨酯粘合劑

有效

• 申請號: 201980043940.X
• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN112334506B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: M·德米格;A·科薩羅
• 申請（專利權）人: SIKA技術股份公司
• 主分類號: C08G18/48
• 分類號: C08G18/48;C08G18/76;C08G18/12;C08G18/32;C08G18/42;C09J175/04
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮奕

本發明涉及一種雙組分聚氨酯粘合劑，其由多元醇組分K1和多異氰酸酯組分K2組成；其中該多元醇組分K1包含?至少一種具有兩個伯羥基且分子量為60?150g/mol的二元醇A1，?至少一種平均分子量為1000?10000g/mol的三元醇A2，?至少一種基于二聚脂肪酸和/或二聚脂肪醇，尤其是基于二聚脂肪酸的聚酯多元醇A3；和該多異氰酸酯組分K2包含?至少一種多異氰酸酯B1和/或?至少一種具有異氰酸酯基團的聚氨酯聚合物B2。

技術領域

本發明涉及雙組分聚氨酯粘合劑的領域，尤其是粘彈性結構聚氨酯粘合劑。

現有技術

基于多元醇和多異氰酸酯的雙組分聚氨酯粘合劑已經使用了很久。雙組分聚氨酯粘合劑的優點是，它們在混合后很快固化并因此甚至在短時間后就已經可以吸收并傳遞較高的力。為了用作結構粘合劑，對此種粘合劑的強度和粘附力提出了很高的要求，因為此種粘合劑是承重結構的元件。

特別需要這樣的粘合劑：其盡可能迅速地構建一定的粘附力，即使在它們完全固化之前也可以承受載荷，使得可以在較早的時候移動粘合的部件，或者可以在較早的時候移除固定粘合連接體的裝置。該性質也稱為“高早期強度”。

特別是在汽車構造中，可以通過在涂覆后短時間內將涂覆的粘合劑加熱(尤其是借助紅外輻射)至150℃的溫度約40-60秒，將帶有陰極浸涂層的構件粘合。用上述的IR預固化很難在這種基材上獲得足夠的粘附力。這種預固化通常只涉及一小部分(例如10％到20％)所施加和連接的粘合膠條；此操作也稱為“粘附”。它提高了“處理強度”，這意味著可以更快速地進一步處理粘合的構件而不會脫落。特別要求在IR預固化后立即確保足夠的粘附性，尤其是當粘合劑仍處于溫熱狀態時。

該粘合劑在環境溫度和通過熱加速的固化過程中仍應可固化至最終強度，并應表現出對金屬和非金屬基材的良好粘附性。而且，這些粘合劑要具有高強度和高可拉伸性。

發明概述

因此，本發明的目的是提供一種雙組分的聚氨酯粘合劑，其在施加后短時間加熱后具有高的早期強度，尤其是在KTL涂覆的基材上。加熱的粘合劑優選在IR預固化之后立即具有足夠的粘附性，尤其是當粘合劑仍處于溫熱狀態時。而且，這些粘合劑要具有高強度和高可拉伸性。

該目的令人驚訝地通過本發明的聚氨酯粘合劑實現。令人驚訝地發現，通過使用聚酯多元醇A3作為多元醇組分的成分，本發明的聚氨酯粘合劑具有提高的早期強度和特別好的粘附性，尤其是在KTL涂覆的基材上。

此外，該組合物在額外使用脂肪族多元醇A4的情況下，可以更快地構建粘附性并改善多元醇組分的儲存穩定性。

發明詳述

本發明涉及由多元醇組分K1和多異氰酸酯組分K2組成的聚氨酯粘合劑；其中

多元醇組分K1包含

-至少一種具有兩個伯羥基和分子量為60-150g/mol的二元醇A1，

-至少一種平均分子量為1000-10000g/mol的三元醇A2，

-至少一種基于二聚脂肪酸和/或二聚脂肪醇，尤其是基于二聚脂肪酸的聚酯多元醇A3；和

多異氰酸酯組分K2包含

-至少一種多異氰酸酯B1和/或

-至少一種具有異氰酸酯基團的聚氨酯聚合物B2。

在本文中，物質名稱如“多元醇”、“多異氰酸酯”、“聚醚”或“多胺”中的前綴“多/聚”表示每種物質形式上每分子包含多于一個在名稱中出現的官能團。

在本文中，“分子量”理解為分子的摩爾質量(克每摩爾)。“平均分子量”被理解為是指分子的低聚物或聚合物混合物的數均分子量Mn，其通常借助于以聚苯乙烯為標樣的GPC確定。