[發明專利]一種復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202110966200.2
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN113583610A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 魯聰聰;劉暢;金玉;孫會娟
• 申請（專利權）人: 長春艾德斯新材料有限公司
• 主分類號: C09J175/04
• 分類號: C09J175/04;C08G18/66
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 王志新

本發明公開一種復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法與應用，涉及聚氨酯熱熔膠技術領域。本發明組成包括：聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物、芳香族異氰酸酯、脂肪族異氰酸酯、擴鏈劑、催化劑、增粘樹脂以及其他助劑，通過將多元醇真空脫水后在60±10℃條件下加入到復配使用的異氰酸酯中，并加入催化劑反應1?2h，之后升溫加入擴鏈劑及其他助劑繼續反應，直至反應物變稠拉絲時停止加熱，反應結束后進行脫泡、灌裝。本發明方法操作簡單，制備得到的聚氨酯熱熔膠不僅具有高粘接強度，還具有優異的防水性能，且所制得聚氨酯兼具芳香族和脂肪族的特性，同時通過控制原料的投料比，可在一定范圍內調節產品的粘度、機械性能、耐酸堿性等性能。

技術領域

本發明涉及聚氨酯熱熔膠技術領域，公開了一種復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法與應用。

背景技術

濕氣固化聚氨酯熱熔膠是指分子鏈中含有氨基甲酸酯基團(-NHCOO-)的一種膠黏劑，多以異氰酸酯基(-NCO)封端，加熱可熔融，可與空氣中的水分或待粘接面上的活潑氫物質反應生成脲、縮二脲和脲基甲酸酯，使線性的預聚物低分子形成交聯的大分子網狀結構，以此實現粘接。與傳統熱熔膠相比，濕氣固化反應型聚氨酯熱熔膠優勢顯著，不僅初始粘接性高、定位迅速，固化后還具有較高的機械性能及優異的耐水、耐熱、耐酸堿和耐蠕變等特性。

目前隨著電子產品的超薄化發展，尤其手機、電腦的超窄邊框以及無邊框工藝的不斷升級，電子行業對濕氣固化聚氨酯熱熔膠的要求越來越高，并且要求其對不銹鋼、鋁等金屬材料及ABS、PC、玻璃等材料呈現出良好的粘結強度。而雙面膠帶已不能滿足邊框與屏幕的固定，因此聚氨酯熱熔膠具有較大的發展空間。

眾所周知，聚酯多元醇主鏈中含有較多的極性酯基(-COO-)，內聚能大導致形成較強的分子內氫鍵，以此制得的熱熔膠具有較強的機械性能和較好的耐熱/耐油性能，但酯鍵易水解，因此耐水性能不理想。而聚醚多元醇中的醚鍵(-C-O-C-)是柔性鏈，內聚能較低不易水解，以此制得的熱熔膠耐水性、耐溶劑性及柔韌性較好，但粘接強度上不如以聚酯多元醇制備的聚氨酯熱熔膠。所以研發出一種粘接強度高、耐水性、耐候性等綜合性能優良且定位快速的聚氨酯熱熔膠將有著巨大的發展前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠及其制備方法，該方法制得聚氨酯熱熔膠具有更高的粘接強度、優異的耐水效果，同時通過控制原料的投料比，可在一定范圍內調節產品的粘度、機械性能、耐酸堿性等性能。

本發明提供了一種復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠，所述復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠包括以下按照重量份數計的組分：聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物20-60份、脂肪族異氰酸酯和芳香族異氰酸酯的混合物10-50份、擴鏈劑1-3份、催化劑0.01-0.05份、增粘樹脂5-15份、偶聯劑0.5-2份、穩定劑0.01-0.1份和填料0.5-3份。

進一步地限定，所述聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物中，羥值為15-350mgKOH/g，分子量的取值范圍為1000-7000，純度要求＞99％，鹵素含量小于100ppm。

進一步地限定，所述聚酯和聚醚多元醇混合物為聚酯多元醇和聚醚多元醇按照摩爾比(1-5)：(5-9)混合而成的混合物。

進一步地限定，所述的復合型濕氣固化聚氨酯熱熔膠中-NCO/-OH比值在1.5-3.2。

進一步地限定，脂肪族和芳香族異氰酸酯為脂肪族異氰酸酯和芳香族異氰酸酯按照摩爾比(1-5)：(5-9)混合而成的混合物。

進一步地限定，所述聚醚多元醇的羥值為15-350mgKOH/g，分子量的取值范圍為1000-7000。

進一步地限定，所述的芳香族異氰酸酯選自4,4'-亞甲基雙異氰酸苯酯、甲苯二異氰酸酯、液化MDI的一種或任意組合；所述的脂肪族異氰酸酯選自六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯的一種或任意組合。