本发明专利技术提供一种粘合剂组合物，其包含(a)多异氰酸酯组分，所述多异氰酸酯组分包含(i)单体4，4′亚甲基二苯基二异氰酸酯和(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)单体4，4′亚甲基二苯基二异氰酸酯和(B)一种或多种二醇，所述二醇具有小于或等于225的OH当量重量，和(C)一种或多种三醇，所述三醇具有大于或等于1400的OH当量重量，和(b)多元醇组分，所述多元醇组分包含一种或多种多元醇。
【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。一类有用的粘合剂组合物是可固化的聚氨酯粘合剂组合物。这种组合物中一种有用的类型是无溶剂型二组分组合物。在这种二组分组合物中，一种组分是多异氰酸酯组分，另一种组分是包含一种或多种具有多个活性氢的化合物的组分。当需要使用所述二组分组合物作为粘合剂时，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时，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，一层流体施用到基材上 之后不久，立即使得第二基材与该层接触以形成组合件。当首先制得该组合件时，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。希望所述粘合剂组合物在形成组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)。希望所述粘合剂组合物显示良好的结合强度发展(bond strengthdevelopment)。S卩，希望当首先形成结合组合件时,所述结合的强度能快速增加。希望在形成结合组合件之后的2-8小时，所述结合具有良好的强度。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组合件进行进一步制造步骤，而不需要长时间等待粘合剂组合物固化。一些二组分粘合剂组合物包含一种或多种单体芳族多异氰酸酯化合物和一种或多种多元醇。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，所述结合组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一些单体多异氰酸酯化合物。人们认为单体多异氰酸酯化合物的存在是不合乎需要的。单体多异氰酸酯化合物不合乎需要的一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。单体多异氰酸酯化合物不合乎需要的另一个原因是它们能与水反应形成胺(特别是在酸性条件下)。这种胺被认为是不合乎需要的。在这类胺中，特别不希望的是芳族伯胺(PAA)。当容器中装有食物时，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的情况。结合组合件导致食物中存在PAA的能力通常通过将结合组合件与稀醋酸接触一段特定的时间进行测试。将稀醋酸用作“模拟物”(即，它模拟食物的作用)。在这段时间中，结合组合件中存在的PAA可能迁移到模拟物中。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模拟物中，并与模拟物反应，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，使用二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酯，即使是在认为结合组合件的形成和粘合剂的固化反应完成之后。这种结合组合件具有高的PAA水平。过去，提供低P AA水平的结合组合件的一个方法是制造结合组合件，然后在使用该结合组合件制造最终容纳食物的包装物之前，将该结合组合件放置存储。储存结合组合件时，单体多异氰酸酯的浓度通常会降低。认为大气中的水扩散到粘合剂中，并与异氰酸酯基团反应。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。另一种方法是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描述了一种聚氨酯粘合剂，所述聚氨酯粘合剂包含至少一种NCO-反应性的聚氨酯预聚物和/或多异氰酸酯，所述聚氨酯粘合剂包含具有至少一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。还希望提供一种无溶剂型二组分粘合剂组合物，当两种组分第一次置于一起时，所述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强度。还希望所述粘合剂组合物也具有理想的低PAA水平(在结合组合件形成之后的较短时间内)。
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)多异氰酸酯组分，所述多异氰酸酯组分包含(i)单体4，4'亚甲基二苯基二异氰酸酯和(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)单体4，4'亚甲基二苯基二异氰酸酯和(B) —种或多种二醇，所述二醇具有小于或等于225的OH当量重量，和(C) 一种或多种三醇，所述三醇具有大于或等于1400的OH当量重量，和(b)多元醇组分，所述多元醇组分包含一种或多种多元醇。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接触。在本专利技术的第三个方面，提供一种组合件，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一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”是在一个大气压下、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“小于或等于”某一百分数的溶剂量的组合物包括溶剂为0%的组合物。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“多异氰酸酯”)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单体形式。芳族多异氰酸酯是含一个或多个芳环的多异氰酸酯。不含芳环的多异氰酸酯是非芳族多异氰酸酯。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，该混合物中的一种或多种化合物是多异氰酸酯化合物。·在本文中，“单体多异氰酸酯”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单体多异氰酸酯。在本文中，“MDI”是亚甲基二苯基二异氰酸酯，也称为二苯基甲烷二异氰酸酯。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，除非另有说明，“MDI”不表示聚合的MDI (有时称为PMDI)。聚合MDI是这样的化合物它具有由亚甲基桥彼此相连的三个或多个苯环的链，其中异氰酸酯基团连接在各苯环上。具有多个活性氢的化合物是具有两个或多个活性氢基团的有机化合物。活性氢基团是具有与氧或氮连接的氢的基团。具有两个或多个羟基的化合物是多元醇。恰好具有两个羟基本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2010.12.21 US 61/425,444;2011.06.24 US 61/500,9221.一种粘合剂组合物，其包含 (a)包含以下组分的多异氰酸酯组分 (0单体4,4'亚甲基二苯基二异氰酸酯,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)单体4,4'亚甲基二苯基二异氰酸酯,和 (B)一种或多种二醇，所述二醇的OH当量重量小于或等于225，和 (C)一种或多种三醇，所述三醇的OH当量重量大于或等于1400，和 (b)多元醇组分，所述多元醇组分包含一种或多种多元醇。2.如权利要求I所述的粘合剂组合物，其特征在于，以所述预聚物反应混合物的重量为基准计，所述预聚物反应混合物中单体2，2'亚甲基二苯基二异氰酸酯的量为小于或等于I重量％。3....
【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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