一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚氨酯胶粘剂技术领域，具体地说，涉及一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法，其包括以下原料组成：聚氨酯预聚体、填料、溶剂、催化剂、增稠剂、抗氧剂，本发明专利技术制备的单组分热塑性聚氨酯胶粘剂，通过加入的填料可增加胶粘剂的产量，减少成本，并改善使用性能，如减少收缩率等，此外对硬度、强度、弹性等均有提高，加入的抗氧剂，其耐抽出性好、热稳定性高、持效性长，在胶粘剂加工时可作为稳定剂使用，同时防止胶粘剂在长期老化过程中的热氧化降解，加入的气相二氧化硅小颗粒形成网络结构抑制胶体流动，加快固化速度，提高粘结效果，也增加了产品的密封性和防渗性，同时，作为加工中的流变助剂，对胶液的增稠具有一定的作用。对胶液的增稠具有一定的作用。对胶液的增稠具有一定的作用。

One component thermoplastic polyurethane adhesive and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氨酯胶粘剂
，具体地说，涉及一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯胶粘剂是目前正在迅猛发展的聚氨酯树脂中的一个重要组成部分，具有优异的性能，在许多方面都得到了广泛的应用，是八大合成胶粘剂中的重要品种之一，聚氨酯胶粘剂具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域，并具备优异的柔韧特性，不仅粘接力强，同时还具有优异的缓冲、减震功能，聚氨酯胶粘粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂，热塑性聚氨酯胶粘剂是用热塑性聚氨酯制成的合成聚氨酯胶粘剂，加热时软化粘结，冷却后硬化而具有一定的强度，现有的热塑性聚氨酯胶粘剂成本较高，不利于批量生产，同时抗氧化性较差，长时间容易出现热氧化降解的情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂，包括以下原料组成：聚氨酯预聚体170
‑
240份、填料2
‑
10份、溶剂1
‑
5份、催化剂0.2
‑
4份、增稠剂8
‑
12份、抗氧剂0.1
‑
2份。
[0005]作为本技术方案的进一步改进，所述聚氨酯预聚体包括多羟基化合物150
‑
210份和多异氰酸酯组分20
‑
30份：
[0006]所述多羟基化合物为聚丁二酸丁二醇，分子量为1000
‑
3000g/mol；
[0007]所述多异氰酸酯组分为二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0008]作为本技术方案的进一步改进，所述填料为无机填料的碳酸钙、滑石粉、煤矸石粉、海泡石粉中的一种或多种，其作用于增加胶粘剂的产量，并改善使用性能，如减少收缩率等，此外对硬度、强度、弹性等有一定的影响。
[0009]作为本技术方案的进一步改进，所述溶剂为甲苯或醋酸乙酯的一种，起到调整胶液固含量的作用。
[0010]作为本技术方案的进一步改进，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚和二月桂酸二丁基锡中的一种或两种混合，由于单组份聚氨酯预聚体需要长时间的储存稳定性，因此双吗啉二乙基醚和二月桂酸二丁基锡对聚氨酯预聚体的稳定和聚合起着最关键的作用。
[0011]作为本技术方案的进一步改进，所述增稠剂为疏水性气相二氧化硅，疏水性气相二氧化硅表面包敷一层有机材料，使之具有憎水性，将它添加到密封胶中很快形成一种硅石结构，即气相二氧化硅小颗粒形成网络结构抑制胶体流动，加快固化速度，提高粘结效果，由于气相二氧化硅颗粒尺小从而也增加了产品的密封性和防渗性，同时，在加工使用中是最适宜的流变助剂，对极性液体的增稠具有一定的作用。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述抗氧剂为四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，其为酚类抗氧剂，是抗氧剂的优秀品种之一，耐抽出性好、热稳定性高、持效性长，不着色，不污染、无毒，能有效地防止聚合物材料在长期老化过程中的热氧化降解，同时也是一种高效的加工稳定剂，能改善聚合物材料在高温加工条件下的耐变色性。
[0013]另一方面，本专利技术提供一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括上述中任意一项所述的单组分热塑性聚氨酯胶粘剂，其操作步骤如下：
[0014]S1、将羟基化合物置于搅拌釜中，进行脱水；
[0015]S2、降低温度至80
‑
90℃，通入惰性气体，搅拌过程中加入多异氰酸酯；
[0016]S3、升温至90
‑
110℃，加入催化剂进行预聚合，得到预聚体；
[0017]S4、加入填料、增稠剂和抗氧剂进入搅拌釜中，搅拌混合；
[0018]S5、温度调至60
‑
70℃，进行抽真空10
‑
15min；
[0019]S6、加入溶剂反应0.5
‑
2h，将其溶解为溶液胶。
[0020]优选的，所述S1中搅拌釜的温度为100
‑
120℃，压力为10
‑
20mbar，转速为180
‑
230rpm。
[0021]优选的，所述S4中搅拌釜温度为50
‑
60℃，转速为300
‑
1400rpm。
[0022]优选的，所述S6中，溶液胶的固体含量为25
‑
35％。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0024]1、该单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法中，通过加入的填料可增加胶粘剂的产量，减少成本，并改善使用性能，如减少收缩率等，此外对硬度、强度、弹性等均有提高。
[0025]2、该单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法中，通过加入的抗氧剂，其耐抽出性好、热稳定性高、持效性长，在胶粘剂加工时可作为稳定剂使用，同时防止胶粘剂在长期老化过程中的热氧化降解。
[0026]3、该单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法中，加入的气相二氧化硅小颗粒形成网络结构抑制胶体流动，加快固化速度，提高粘结效果，也增加了产品的密封性和防渗性，同时，作为加工中的流变助剂，对胶液的增稠具有一定的作用。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的整体流程框图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]实施例1一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂及其制备方法，包括：
[0030]一、聚氨酯预聚体制备
[0031]将羟基化合物150份置于搅拌釜中，搅拌釜的温度为100
‑
120℃，压力为10
‑
20mbar，转速为180
‑
230rpm，进行脱水，降低温度至80
‑
90℃，通入惰性气体，搅拌过程中加入多异氰酸酯30份，升温至90
‑
110℃，加入催化剂0.2份进行预聚合，得到预聚体；
[0032]多羟基化合物为聚丁二酸丁二醇，分子量为1000
‑
3000g/mol，多异氰酸酯组分为二苯基甲烷二异氰酸酯；
[0033]催化剂为双吗啉基二乙基醚和二月桂酸二丁基锡中的一种或两种混合，由于单组份聚氨酯预聚体需要长时间的储存稳定性，因此双吗啉二乙基醚和二月桂酸二丁基锡对聚氨酯预聚体的稳定和聚合起着最关键的作用。
[0034]二、胶粘剂制备
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂，包括以下原料组成：聚氨酯预聚体170
‑
240份、填料2
‑
10份、溶剂1
‑
5份、催化剂0.2
‑
4份、增稠剂8
‑
12份、抗氧剂0.1
‑
2份；所述填料为无机填料的碳酸钙、滑石粉、煤矸石粉、海泡石粉中的一种或多种；所述增稠剂为疏水性气相二氧化硅；所述抗氧剂为四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述聚氨酯预聚体包括多羟基化合物150
‑
210份和多异氰酸酯组分20
‑
30份：所述多羟基化合物为聚丁二酸丁二醇，分子量为1000
‑
3000g/mol；所述多异氰酸酯组分为二苯基甲烷二异氰酸酯；所述溶剂为甲苯，起到调整胶液固含量的作用；所述二月桂酸二丁基锡。2.一种单组分热塑性聚氨酯胶粘剂的制备方法，包括权利要求1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：九天起宏江苏检测有限公司，
类型：发明
国别省市：