氨基甲酸酯聚合物组合物制造技术

本文提供了一种湿反应性热熔粘合剂组合物。尤其是该组合物包含多元醇、酐官能聚合物和多异氰酸酯。本文还提供了制备该粘合剂组合物的方法和利用该粘合剂粘合基材的方法。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2003年3月13日、申请号为03120533.X、名称为“氨基甲酸酯聚合物组合物”的母案的分案。
技术介绍
本专利技术涉及氨基甲酸酯聚合物组合物，本专利技术尤其涉及用作粘合剂的湿反应性热熔氨基甲酸酯聚合物组合物，制造这类组合物的方法以及涉及用这类组合物粘合基材的方法。美国专利申请09843706公开了湿反应性热熔粘合剂，该湿反应性热熔粘合剂是通过将苯乙烯/烯丙醇加成共聚物掺入含非晶形聚醋或聚醚的聚氨醋预聚物的反应混合物中而形成的。这类粘合剂具有优良的“原始强度”(即在完成与水反应前的粘合强度)，但为了使配方达到特定的性能平衡，也可替换和/或添加其它成分以调整粘合剂的配方。本专利技术面临的课题是提供另一种湿反应性热熔粘合剂组合物。出人意料的是，本专利技术者业已发现，掺入酐官能聚合物可获得所要求的性能平衡。专利技术概述本专利技术的第一方面是提供湿反应性热熔氨基甲酸酯聚合物组合物，该组合物是通过混合包括至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯和至少一种酐官能化聚合物的成分而制成的。本专利技术的第二方面是提供制造湿反应性热熔氨基甲酸酯聚合物组合物的方法，该方法包括将含至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯和至少一种酐官能聚合物的成分进行混合。本专利技术的第三方面是提供粘合基材的方法，该方法包括(a)、通过混合包括至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯和至少一种酐官能聚合物的成分的方法制得湿反应性热熔聚氨酯聚合物组合物；(b)、加热所述聚合物组合物；(c)、在水存在下，将所述已加热的聚合物组合物涂布在第一基材上；(d)、使所述已加热的聚合物组合物与第二基材相接触；以及(e)、冷却(或使其冷却)所述聚合物组合物。本专利技术的第四方面是提供湿反应性热熔氨基甲酸酯聚合物组合物，该组合物是通过混合包括至少一种多异氰酸酯和至少一种具有至少两个羟基官能团的酐官能聚合物的成分而制成的。专利技术的详细说明本专利技术的组合物是湿反应性热熔粘合剂组合物。所谓“湿反应性”组合物在本文中是指含有在随后与水相接触时会与水发生反应的异氰酸酯基团的组合物，这种与水反应的结果能提高粘合剂组合物的分子量和/或实现粘合剂组合物的交联，从而提高粘合剂组合物的强度性能。所谓“热熔”粘合剂在本文中是指可通过加热而使其成为粘度适于涂布和粘附在基材上的液体粘合剂的固态、半固态或粘性团状粘合剂。本专利技术的湿反应性热熔粘合剂组合物是通过混合包括至少一种多异氰酸酯的成分(即具有至少两个异氰酸酯基团的异氰酸酯)而制成的。可采用的多异氰酸酯包括芳族、脂族、脂环族多异氰酸酯以及它们的混合物，例如，间亚苯基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、六氢甲苯二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1-甲氧基-2，4-亚苯基二异氰酸酯、4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、2，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、4，4′-联亚苯基二异氰酸酯、3，3′-二甲氧基-4，4′-联苯基二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-联苯基二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4，4′，4″-三苯甲烷三异氰酸酯、多亚甲基多亚苯基多异氰酸酯、2，4，6-甲苯三异氰酸酯、4，4′-二甲基二苯甲烷四异氰酸酯、Mn低于2000并有至少两个异氰酸酯基团的预聚物，以及它们的混合物。优选的是4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯(也称作4，4′-MDI)、2，4′-二苯甲烷二异氰酸酯(也称作2，4′-MDI)以及它们的混合物，更优选的是2，4′-MDI和4，4′-MDI的混合物，还更优选的是摩尔比为0.5∶1与2∶1之间的2，4′-MDI与4，4′-MDI的混合物，最优选的是摩尔比为0.8∶1与1.2∶1之间的2，4′-MDI与4，4′-MDI的混合物。本专利技术的湿反应性热熔粘合剂组合物是通过混合包括至少一种多元醇的成分而制成的。多元醇是具有两个或两个以上羟基官能团的化合物。适用的多元醇包括各种化合物，其中一些多元醇在“Polyurethane Handbook”(第2版，G.Oertel编，HanserPublisher，1994)中已有说明。除羟基官能团外，适用的多元醇还可含其它官能度，如羰基、羧基、酐、不饱和官能团或其它官能团。适用的多元醇包括例如聚醚多元醇、聚酯多元醇及它们的混合物。适用的多元醇可各自选自晶状、半晶状或无定形多元醇。适用于本专利技术的聚酯多元醇包括那些由二元酸或它们的单酯、二酯或对应的酐与二元醇形成的聚酯多元醇。二元酸可以是饱和的C4-C12包括支链的、非支链的或环状的脂族酸和/或C8-C15芳族酸。适用的脂族酸实例包括例如丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1，12-十二烷二酸、1，4-环己烷二羧酸以及2-甲基戊二酸。适用的芳族酸的实例包括例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、4，4′-二苯甲酮二羧酸、4，4′-二苯胺二羧酸以及它们的混合物。二元醇可以是C2-C12支链的、非支链的或环状的脂族二元醇。适用的二元醇实例包括例如乙二醇，1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，3-丁二醇、己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、环己烷-1，4-二甲醇、1，12-十二烷二醇、二甘醇以及它们的混合物。各种适用的聚酯多元醇的混合物也是适用于本专利技术的。优选的聚酯多元醇是邻苯二甲酸-二甘醇基聚酯多元醇。多元醇重均分子量(“Mw”用凝胶渗透色谱法测定)优选为250-8000，更优选为250-3000，酸值优选低于5，更优选低于2。适用于本专利技术的聚醚多元醇包括聚氧-C2-C6-亚烷基多元醇，其中亚烷基包括支链的和非支链的亚烷基基团。适用的聚醚多元醇实例包括例如烯化氧与多元醇的反应产物，聚环氧乙烷、聚(1，2-和1，3-环氧丙烷)、聚(1，2-环氧丁烷)、环氧乙烷与1，2-环氧丙烷的无规共聚物或嵌段共聚物，以及它们的混合物。各种适用的聚醚多元醇的混合物也是适用于本专利技术的。优选的聚醚多元醇是聚丙二醇，也称为聚环氧丙烷。聚醚多元醇的重均分子量(“Mw”按凝胶渗透色谱法测定)优选为800-8000，更优选为1000-3000。本专利技术的湿反应性热熔粘合剂组合物是通过混合包括至少一种酐官能聚合物的成分而制成的。本文中“酐官能聚合物”是指含酐基团的树脂、低聚物或聚合物。该酐官能聚合物的分子中平均每分子至少具有一个酐官能基团。酐官能聚合物还可含其它官能基团例如羟基或酰胺基团。如果酐官能聚合物含有多个羟基基团，则也可在实施本专利技术时用作多元醇。酐官能聚合物可由至少一种乙烯基单体与至少一种含乙烯基的酐单体经共聚而制成。适用的乙烯基单体包括例如二烯、取代二烯、丙烯酸和甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的酯、取代的丙烯酸和甲基丙烯酸的酯、苯乙烯、取代苯乙烯，以及它们的混合物。优选的是苯乙烯。适用的含乙烯基酐单体包括例如马来酸酐、烯烃取代的丁二酸酐、甲基环戊二烯的马来酸酐加合物、它们的取代变体以及它们的混合物。优选的是马来酸酐。适用于本专利技术的酐官能聚合物是烯烃/马来酸酐共聚物。适用的烯烃/马来酸酐共聚物中的烯烃与马来酸酐的摩尔比为5/95-95/5，优选为30/70-70/30，更优选为40/60-60/40。适用的烯烃包括丁烯、己烯、癸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿反应性热熔氨基甲酸酯聚合物组合物，该组合物是通过混合下述成分制成的：（ａ）至少一种多异氰酸酯，和（ｂ）至少一种具有至少两个羟基官能基团的酐官能聚合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LF布林克曼，
申请(专利权)人：罗姆和哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]