粘合剂组合物制造技术

技术编号:7576505 阅读:152 留言:0更新日期:2012-07-18 21:41
本发明专利技术提供一种粘合剂组合物,其包含:(a)包含以下物质的多异氰酸酯组分和(b)多元醇组分,所述多元醇组分包含一种或多种多元醇。本发明专利技术还提供了一种将两片或更多片基材结合的方法,所述方法包括使得这种粘合剂组合物与所述两片或更多片基材接触。还提供了一种结合组合件,所述结合组合件包括通过这种粘合剂组合物结合在一起的两片或更多片基材。

【技术实现步骤摘要】
粘合剂组合物
技术介绍
以下是本专利技术的背景。ー类有用的粘合剂组合物是可固化的聚氨酯粘合剂组合物。这种组合物中ー种有用的类型是无溶剂型ニ组分组合物。在这种ニ组分组合物中,ー种组分是多异氰酸酯组分,另ー种组分是包含ー种或多种具有多个活性氢的化合物的组分。当需要将所述ニ组分组合物用作粘合剂时,将这两种组分混合在一起,使得混合物与两片或多片基材接触。当粘合剂组合物中的这两种组分首先混合在一起吋,希望得到的混合物是25°C时粘度足够低的流体,这样所述流体可以容易地施用到基材上。通常,在ー层流体施用到基材上之后不久,使得第二基材与该层接触以形成組合件。当首先制得该组合件吋,在任何固化反应发生之前,所述粘合剂组合物不提供基材之间的任何粘性结合。希望所述粘合剂組合物在形成組合件之后经过固化反应,并在基材之间形成粘性结合,从而形成结合组合件(bonded assembly) 0希望所述粘合剂组合物显示良好的结合强度发展(bond strength development)。即,希望当ー开始形成结合组合件吋,所述结合的強度能快速増加。希望在形成结合组合件之后的2-8小吋,所述结合具有良好的強度。良好的结合强度发展对于转化器(即,那些制造结合组合件的转化器)来说非常重要,这是因为良好的结合强度发展能使得转化器对结合組合件进行进一歩制造步骤,而不需要长时间等待粘合剂组合物固化。一些ニ组分粘合剂组合物包含ー种或多种单体芳族多异氰酸酯化合物和ー种或多种多元醇。这种组合物能进行形成氨基甲酸乙酯聚合物的化学反应,这些反应通常是有用的固化反应。单体芳族多异氰酸酯可以最终反应形成能增强所述粘性结合的聚合物和/ 或交联。这些粘合剂组合物有时被用来将两片或多片基材固定在一起,形成结合组合件, 所述结合組合件是容纳食物的容器的部分或全部。即使发生固化反应,结合组合件中仍可能存在ー些单体多异氰酸酯化合物。人们认为単体多异氰酸酯化合物的存在是不合乎需要的。単体多异氰酸酯化合物不合乎需要的ー个原因是人们认为单体多异氰酸酯化合物同时具有毒性和反应活性。単体多异氰酸酯化合物不合乎需要的另ー个原因是它们能与水反应形成胺(特別是在酸性条件下)。这种胺被认为是不合乎需要的。在这类胺中,被认为特別不希望的是芳族伯胺(PAA)。当容器中装有食物吋,希望容器和食物间的接触不会导致食物中存在可评估量的任何PAA的情況。结合组合件导致食物中存在PAA的能力通常通过将该结合组合件与稀醋酸接触一段时间进行测试。将稀醋酸用作“模拟物”(即,它模拟食物的作用)。在这段时间中,结合組合件中可能存在的PAA可迁移到模拟物中。同样在这段时间中,测试材料中的任意单体芳族异氰酸酯化合物可迁移到该模拟物中,并与该模拟物反应,形成PAA。随后,对模拟物中全部PAA的总浓度进行分析。在本文中该浓度称为“PAA水平”。希望结合组合件具有低PAA水平。过去,使用ニ组分聚氨酯粘合剂制造的结合组合件中通常存在可评估量的单体芳族多异氰酸酷,即使是在认为结合組合件的形成和粘合剂的固化反应完成之后。这种结合組合件具有高的PAA水平。过去,提供低PAA水平的结合组合件的ー个方法是制造结合组合件,然后在使用该结合組合件制造最终容纳食物的包装物之前,将该结合組合件放置存储。储存结合組合件时,单体多异氰酸酯的浓度通常会降低。据认为大气中的水扩散到粘合剂中,并与异氰酸酷基团反应。虽然一些这样的反应可导致形成PAA,大部分这样的反应会导致形成脲类化合物或其它相对无害的化合物。因此,随着异氰酸酯基团的反应,单体芳族多异氰酸酯的量降低,并且PAA水平也降低。过去,通常需要14天或更长的存储时间,PAA水平才能变成可接受的低水平。另ー种方法是US 2010/0010156中使用的方法,它描述了一种粘合剂,该粘合剂使得结合的多层膜中芳族伯胺的比例降低。US 2010/0010156描述了ー种聚氨酯粘合剤,所述聚氨酯粘合剂包含至少ー种NCO-反应性的聚氨酯预聚物和/或多异氰酸酷,所述聚氨酯粘合剂包含具有至少ー个与伯氨基团反应的基团的低分子量化合物,所述基团选自环氧化物类基团、(甲基)丙烯酸类基团或羧酸酐类基团。希望提供ー种具有所需低PAA水平(在结合组合物形成之后的较短时间内)的无溶剂型ニ组分粘合剂组合物。还希望当两种组分第一次置于一起时,该粘合剂组合物具有所需的低粘度;并且能较佳地迅速发展结合強度。
技术实现思路
以下是本专利技术的内容。在本专利技术的第一个方面,提供一种粘合剂组合物,其包含(a)包含以下物质的多异氰酸酯组分(i)単体4,4'亚甲基ニ苯基ニ异氰酸酯和(ii)异氰酸酯官能预聚物,所述异氰酸酯官能预聚物是预聚物反应混合物的反应产物,所述预聚物反应混合物包含(A)単体4,4'亚甲基ニ苯基ニ异氰酸酷,和(B) —种或多种多元醇,其包括(Bi) ー种或多种平均分子量小于或等于1,000的三醇;(B2) ー种或多种平均分子量大于1,000的三醇;所述预聚物反应混合物中単体2,2'亚甲基ニ苯基ニ异氰酸酯的量为小于或等于 1重量%,以所述预聚物反应混合物的重量为基准计;所述多异氰酸酯组分中単体2,2'亚甲基ニ苯基ニ异氰酸酯的量为小于或等于1 重量%,以所述多异氰酸酯组分的重量为基准计;和(b)多元醇组分,所述多元醇组分包含ー种或多种多元醇。在本专利技术的第二个方面,提供一种结合两片或多片基材的方法,所述方法包括使得本专利技术第一个方面的所述粘合剂组合物与所述两片或多片基材都接触。在本专利技术的第三个方面,提供一种结合組合件,其包括通过本专利技术第一个方面的所述粘合剂组合物结合在一起的两片或多片基材。具体实施例方式以下是本专利技术的详细说明。在本文中,除非上下文明确有不同的说明,以下术语具有所限定的含义。在本文中,如果化合物的沸点在ー个大气压下等于或低于100°C,该化合物是“挥发性的”。在本文中,“溶剂”是在ー个大气压下、温度范围为15°C -20°C时为液体的挥发性化合物。若以组合物的总重量为基准计,组合物中包含的所有溶剂总量小于或等于2重量%, 该组合物在本文中被认为是“无溶剂型”的。在本文中,包含“小于或等干”某一百分数的溶剂量的組合物包括溶剂为0%的組合物。在本文中,认为组合物的“固体总量”是组合物中不挥发的化合物的量,以该组合物的总重量为基准。在本文中,多异氰酸酯化合物(也称为“多异氰酸酷”)是包含两个或多个异氰酸酯基团的化合物。多异氰酸酯化合物可以是单体形式或非単体形式的。芳族多异氰酸酯是含一个或多个芳环的多异氰酸酷。不含芳环的多异氰酸酯是非芳族多异氰酸酷。在本文中, “多异氰酸酯组分”是多异氰酸酯化合物或多种化合物的混合物,该混合物中的ー种或多种化合物是多异氰酸酯化合物。在本文中,“単体多异氰酸酷”是具有两个或多个异氰酸酯基团的化合物,其分子量小于1,000,并且不具有氨基甲酸酯连接键和脲连接键。不是单体多异氰酸酯的任何多异氰酸酯是非単体多异氰酸酷。在本文中,“MDI”是亚甲基ニ苯基ニ异氰酸酷,也称为ニ苯基甲烷ニ异氰酸酷。MDI 以三种异构体(4,4' MDI,2,4' MDI和2,2' MDI)之一或以两种或多种该异构体的混合物形式存在。在本文中,除非另有特别说明,“ MDI”不表示聚合MDI (有时称为PMDI)。聚合MDI是这样本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:P·V·夏K·米亚科
申请(专利权)人:罗门哈斯公司
类型:发明
国别省市:

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