[發(fā)明專利]一種低表面能共聚酯熱熔膠及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010824324.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114075423A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡俊;秦丹丹;鄭仁峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海天洋熱熔粘接材料股份有限公司;昆山天洋熱熔膠有限公司;南通天洋新材料有限公司
• 主分類號(hào): C09J167/02
• 分類號(hào): C09J167/02;C08G63/672;C08G63/78
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)一種低表面能共聚酯熱熔膠及其制備方法，該熱熔膠的原料包括主料和輔料，其中主料包括二元酸和二元醇，且二元酸由對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和癸二酸按特定比例混合而成，二元醇單硬脂酸甘油酯、丁二醇、二甘醇和乙二醇按特定比例混合而成。本發(fā)明于體系中創(chuàng)造性的引入了單硬脂酸甘油酯這一物料，并設(shè)計(jì)了整體的物料配比，降低產(chǎn)物的表面能，使得產(chǎn)物對(duì)低表面能材料的粘接性能及耐水性性能大幅提升。同時(shí)，由于單硬脂酸甘油酯這一物料來(lái)源廣泛，價(jià)格較低，進(jìn)而能有效拓展低表面能共聚酯熱熔膠的應(yīng)用領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種共聚酯熱熔膠及其合成制備方法，特別是一種適于粘接低表面能材料的共聚酯熱熔膠及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酯熱熔膠是近十幾年迅速發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)溶劑的綠色環(huán)保型膠粘劑，其主要是通過(guò)各鏈節(jié)之間的酯基相連，具有粘接迅速、工藝簡(jiǎn)單，及優(yōu)異的耐熱性、耐老化等優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而使其能廣泛應(yīng)用于服飾、包裝、木材等行業(yè)。

然而，常規(guī)聚酯熱熔膠結(jié)構(gòu)中由于含有大量的酯鍵，產(chǎn)物的極性普遍較高，從而限制了其在低表面能材料領(lǐng)域的應(yīng)用。為了降低聚酯熱熔膠的表面能，CN107325272A公開(kāi)了一種含有有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠及其制備方法，其主要是將有機(jī)硅二元醇大分子嵌段引入半芳香型聚酯熱熔膠，降低產(chǎn)物的玻璃化溫度，提高產(chǎn)物的低溫柔韌性和粘接穩(wěn)定性，同時(shí)改善對(duì)硅處理面料這類難粘材料的粘合性能。另外，氟是已知元素中電負(fù)性最強(qiáng)，且C-F鍵的鍵能較高，鍵長(zhǎng)較長(zhǎng)，將其引入到聚酯熱熔膠結(jié)構(gòu)中，也可以降低聚酯熱熔膠的表面能。但是，由于有機(jī)硅及氟產(chǎn)品原料價(jià)格較高且不易得，將其引入到聚酯熱熔膠體系中，勢(shì)必會(huì)提高聚酯熱熔膠的成本，進(jìn)而限制其工業(yè)化應(yīng)用。

因此，如何獲得一種新型的低表面能共聚酯熱熔膠，來(lái)擴(kuò)大聚酯熱熔膠的應(yīng)用市場(chǎng)，成為待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種新型的低表面能共聚酯熱熔膠及其制備方法，使得通過(guò)本發(fā)明制備所得共聚酯熱熔膠，自身具備較低的表面能特性，于低表面能材料粘接應(yīng)用時(shí)，粘接效果及耐水洗性能優(yōu)異。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種低表面能共聚酯熱熔膠，其原料構(gòu)成包括主料和輔料，主料為二元酸和二元醇，輔料為催化劑和抗氧劑。其中，二元酸由對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和癸二酸的混合物組成；二元醇由單硬脂酸甘油酯、丁二醇、二甘醇和乙二醇的混合物組成

上述二元酸與二元醇的摩爾比為1：1.5；

且二元酸中，對(duì)苯二甲酸：間苯二甲酸：癸二酸的摩爾比為1：0.23~0.57：0.03~0.1；

且二元醇中，單硬脂酸甘油酯：丁二醇：二甘醇：乙二醇的摩爾比為：1：0.3~0.75：0.2~0.38：0.17~0.38；

二元醇中，單硬脂酸甘油酯是含有17個(gè)側(cè)烷烴長(zhǎng)鏈的二元醇，其結(jié)構(gòu)式具體為：

上述催化劑為鈦酸四丁酯，其加入量為二元酸總質(zhì)量的0.05%；

上述抗氧劑的牌號(hào)為1010，其加入量為二元酸總質(zhì)量的0.03%。

上述低表面能共聚酯熱熔膠的制備方法，步驟如下：

（1）、將由對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸及癸二酸的混合物組成的二元酸，由單硬脂酸甘油酯、丁二醇、二甘醇及乙二醇的混合物組成的二元醇，和催化劑，按預(yù)設(shè)比例加入到反應(yīng)釜中，反應(yīng)溫度165℃~225℃，當(dāng)反應(yīng)生成水的量達(dá)到理論出水量9%及以上時(shí)，酯化反應(yīng)結(jié)束；

（2）、將預(yù)定量的抗氧劑加入步驟（1）的產(chǎn)物中，在235℃~250℃、90Pa~180Pa的條件下進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng)，1.5~2h后縮聚反應(yīng)結(jié)束；

（3）、通氮?dú)饨獬婵眨脽岢隽霞吹谩?/p>

本發(fā)明中，單硬脂酸甘油酯主要用于降低體系的表面能，并增強(qiáng)體系的耐水性；對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸用以保障產(chǎn)物的粘接性能；癸二酸用以降低體系的玻璃化溫度，提升產(chǎn)物的柔韌性；丁二醇、二甘醇和乙二醇主要用以調(diào)節(jié)產(chǎn)物的熔點(diǎn)，并降低產(chǎn)物成本。