一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，由包括以下组分的原料制备而成：聚醚多元醇30重量份；聚酯多元醇40～90重量份；二聚酸改性多元醇10～30重量份；聚烯烃聚合物10～30重量份；EVA树脂10～30重量份；增溶剂3～12重量份；异氰酸酯15～25重量份；催化剂0.05～0.5重量份。与现有技术相比，本发明专利技术提供的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶采用特定含量组分，实现整体较好的相互作用，对非极性材料具有优异的粘接效果；该低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶120℃熔融粘度为15000～30000mPa.s，对低表面能基材具有优异的浸润性和粘接性，特别可应用低表面能木塑板、塑钢板的包覆粘接。的包覆粘接。

【技术实现步骤摘要】
一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯胶黏剂
，更具体地说，是涉及一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]在家装领域，经常要对家具及装饰构件进行涂贴包覆装饰，如塑钢板、铝合金、石塑板及木塑板等材料的PVC膜包覆。通过包覆装饰一方面可以阻止环境中的水分、酸、碱、微生物和害虫等对材料的侵蚀外，同时可以使家具更加美观。通常PVC膜包覆过程都要用到包覆胶，采用与包覆异形面相吻合的施胶和推压装置进行循序压合，从而使PVC膜粘接密实、牢固、细致，表现这些膜的美感。现有技术中包覆胶产品绝大部分都是以聚氨酯预聚体作为有效成分，采用有机溶剂，有机溶剂在生产和使用过程中会缓慢挥发，均破坏环境和危害操作人员健康。如中国专利CN102838951A公开了一种金属包覆胶粘剂及其制备方法，具体公开其主要原材料组成为丙烯酸酯类单体和溶剂；该方法采用了大量的酯类和甲苯有机溶剂，不但成本高，对环境造成污染。
[0003]湿气固化聚氨酯热熔胶(简称PUR)的主要成分包括异氰酸酯封端多元醇、增粘树脂、促粘接剂、催化剂等其他助剂。湿气固化型聚氨酯热熔胶加热可熔融，熔融后具有良好的流动性、可涂布性、材料润湿性，应用面广泛，可大大提高生产效率，近年来在汽车、电子，家电等行业中受到热捧。通常完全由非晶态聚醚多元醇制备的PUR初粘力低；而由结晶度高聚酯多元醇制备的PUR具有较高的初粘力，但是由于普通聚酯多元醇极性较强，导致制备得到的反应型聚氨酯热熔胶属于极性热熔胶，只能粘接PU，ABS，PVC，PC等极性材料，对于低表面能材料，必须对材料进行表面处理才能够进一步粘接，这样不仅增加了生产工艺的复杂性，同时还对材料的美观性产生了显著影响，因而减少了聚氨酯热熔胶的应用领域。
[0004]木塑复合材料是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过35％
‑
70％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注塑成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材；主要用于建材、家具、物流包装等行业。由于聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯添加比例变化范围大，因此木塑基材的表面能差异大，对于高表面能木塑基材的粘接(达因值＞34)相对挑战较小，对于低表面能木塑等基材的粘接(达因值＜34)，由于聚氨酯热熔胶的浸润性较差，因而粘接往往较为困难。
[0005]为了提高聚氨酯热熔胶对低表面能基材的粘接性，一般有效的做法是添加低极性的原料，如中国专利技术专利CN108251040A公开了一种低表面能湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，该热熔胶主要通过有机硅多元醇和硅烷封端聚合物与多异氰酸酯反应制备而成，用于非极性塑料、超疏水织物等低表面能基材的粘接；然而有机硅多元醇制备的聚氨酯热熔胶往往韧性强，初粘及终粘相对较低，难以用于家具包覆领域。中国专利技术专利CN107652937A公开了一种可与低表面能材料粘接的聚氨酯热熔胶的制备方法，该热熔胶主要采用反应性弹性体，对非极性基材具有较高的浸润性；但是柔韧性太好，对包覆基材的初粘较差。因此，
开发一种应用于包覆领域的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，成为本领域的迫切需求，也将具有巨大的市场潜力。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶及其制备方法，本专利技术提供的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶对低表面能基材具有优异的浸润性和粘接性，特别可应用低表面能木塑板、塑钢板的包覆粘接。
[0007]本专利技术提供了一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，由包括以下组分的原料制备而成：
[0008]聚醚多元醇30重量份；
[0009]聚酯多元醇40～90重量份；
[0010]二聚酸改性多元醇10～30重量份；
[0011]聚烯烃聚合物10～30重量份；
[0012]EVA树脂10～30重量份；
[0013]增溶剂3～12重量份；
[0014]异氰酸酯15～25重量份；
[0015]催化剂0.05～0.5重量份。
[0016]优选的，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇和/或聚四氢呋喃醚二醇；
[0017]所述聚醚多元醇的羟值为25KOH/mg～160KOH/mg。
[0018]优选的，所述聚酯多元醇包括聚酯多元醇1和聚酯多元醇2；所述聚酯多元醇1为己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐、1,4环己烷二甲酸中的一种或多种与1,4
‑
丁二醇、1,6
‑
己二醇、乙二醇、新戊二醇、二甘醇、1,2
‑
丙二醇、2
‑
甲基丙二醇、2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
戊二醇中的一种或两种缩聚而成的聚酯多元醇；所述聚酯多元醇2为己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐、1,4环己烷二甲酸中的一种或多种与2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
戊二醇缩聚而成的聚酯多元醇；
[0019]所述聚酯多元醇的羟值为10KOH/mg～60KOH/mg。
[0020]优选的，所述二聚酸改性多元醇的主链中至少含有一个HOOC
‑
R
‑
R
‑
COOH单体，R为C
x
H
y
，14＜x＜20，2x
‑
8＜y＜2x；
[0021]所述二聚酸改性多元醇的羟基值为35KOH/mg～80KOH/mg。
[0022]优选的，所述聚烯烃聚合物的软化点为70～130℃。
[0023]优选的，所述EVA树脂中乙酸乙烯含量为10～40wt％。
[0024]优选的，所述增溶剂的软化点＜120℃。
[0025]优选的，所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯和/或二苯基甲烷二异氰酸酯；
[0026]所述异氰酸酯的异氰酸酯基与多元醇羟基的摩尔比值为1.5～2.0。
[0027]优选的，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、三亚乙基二胺和二吗啉基二乙基醚中的一种或多种。
[0028]本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0029]将聚酯多元醇、聚醚多元醇、二聚酸改性多元醇、聚烯烃聚合物、EVA树脂、增溶剂混合后，在110～130℃下真空脱水1～4h，再加入异氰酸酯，在80～100℃下抽真空反应1～4h，最后加入催化剂，在90～120℃、真空条件下反应20～60min，出料，得到低表面能基材粘接用聚氨酯热熔。
[0030]本专利技术提供了一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，由包括以下组分的原料制备而成：聚醚多元醇30重量份；聚酯多元醇40～90重量份；二聚酸改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，由包括以下组分的原料制备而成：聚醚多元醇30重量份；聚酯多元醇40～90重量份；二聚酸改性多元醇10～30重量份；聚烯烃聚合物10～30重量份；EVA树脂10～30重量份；增溶剂3～12重量份；异氰酸酯15～25重量份；催化剂0.05～0.5重量份。2.根据权利要求1所述的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇和/或聚四氢呋喃醚二醇；所述聚醚多元醇的羟值为25KOH/mg～160KOH/mg。3.根据权利要求1所述的低表面能基材粘接用聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚酯多元醇包括聚酯多元醇1和聚酯多元醇2；所述聚酯多元醇1为己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐、1,4环己烷二甲酸中的一种或多种与1,4
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丁二醇、1,6
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己二醇、乙二醇、新戊二醇、二甘醇、1,2
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丙二醇、2
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甲基丙二醇、2,2,4
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三甲基
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1,3
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戊二醇中的一种或两种缩聚而成的聚酯多元醇；所述聚酯多元醇2为己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐、1,4环己烷二甲酸中的一种或多种与2,2,4
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三甲基
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1,3
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戊二醇缩聚而成的聚酯多元醇；所述聚酯多元醇的羟值为10KOH/mg～60KOH/mg。4.根据权利要求1所述的低表面能基材粘...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云龙，陶小乐，张国锋，何永富，
申请(专利权)人：杭州之江有机硅化工有限公司，
类型：发明
国别省市：