[发明专利]具有触变效应的双组分聚氨酯粘合剂

说明书

本发明涉及包含位阻多胺的双组分聚氨酯粘合剂，所述位阻多胺向粘合剂混合物提供触变效应。

JP 2006-111805公开了包含一类聚氨酯预聚物、聚烷氧基硅氧烷的硅氧烷化合物和作为硬化剂的多胺化合物的体系。在多胺的列举中还公开了空间位阻胺。

WO 91/10691公开了双组分粘合剂体系，其中固化剂组合物包含多元醇、慢速反应二胺，选自芳族二胺、位阻二胺或多胺、以及作为额外组分的快速反应的脂族或脂环族的二胺或多胺。

WO 93/18074公开了包含一类聚氨酯预聚物、以及二胺化合物和多元醇的固化剂混合物的双组分聚氨酯粘合剂。该聚氨酯预聚物通过过量的芳族异氰酸酯与多元醇组分的反应制备。该聚氨酯预聚物的缺点是粘度高。因此没有公开低粘度粘合剂。另外，该粘合剂的开放时间短，通常少于10分钟。

US 5338767公开了包含多元醇组分和多异氰酸酯组分的双组分体系。该多元醇组分结合聚酰胺基胺和芳族多官能胺的混合物，其显示出触变性。其实施例显示聚酰胺基胺是良好触变效应的关键添加剂。

现有技术的粘合剂显示出异氰酸酯基与伯氨基或仲氨基的固化以快速反应进行的效果。这造成粘度增大。因此在混合后，未固化的粘合剂难以施用。特别是如果需要向大表面施用且加工需要一些时间，则分子量的增大不利于施用过程。另外，如果粘合剂流入缝隙、洞或表面部件中，并对基材提供良好的润湿性，则高反应性是有问题的。另一方面，如果粘合剂是流体，不可能施用厚粘合剂层，由于它将从基材流走。NCO固化体系中的已知的聚合性胺类提供高反应性，但粘度快速增大。还已知PU粘合剂是柔性的。如果粘结基材受高机械力而保持其形状，则这是不期待的。

本发明的目的是提供基于双组分的反应性聚氨酯体系的粘合剂，其在混合后具有低粘度，但另外产生触变效应，使得该粘合剂在无外压下不会自由流动。该粘合剂应在无底胶下可施用，并对基材显示出优异的粘合性。机械性质较高并且在暴露于机械应力和气候条件，例如环境中的水分、温度或光下，其机械性质不降低。

该目的通过双组分聚氨酯粘合剂实现，所述粘合剂由组分A和组分B构成，组分A包含至少一种分子量大于500g/mol(数均分子量，M_n)的多元醇，组分B包含至少一种多异氰酸酯，所述粘合剂任选地包含额外添加剂，其特征在于组分A包含0.1-5重量%的具有芳族伯氨基的空间位阻胺。

本发明的另一实施方案是由基材、固化的粘合剂和第二基材构成的粘结结构，其中所述固化的粘合剂具有大于50°C的玻璃化转变温度和至少15Mpa的模量(G’)。本发明的另一实施方案是粘结两个基材的方法，通过将双组分粘合剂混合，混合后通过泵送将其直接向基材表面施用，形成不流动的、未固化的粘合剂层，并将第二基材粘接至该表面。

所述的双组分聚氨酯粘合剂(2C PU)由液体组分A和包含多异氰酸酯的另一液体组分B构成，所述液体组分A包含含有酸性H原子（如OH、SH基团）的聚合物和/或低聚物和含有至少一个仲氨基或优选地伯氨基的氨基化合物。在各组分中，可加入额外添加剂，条件是储存过程中它们不与其他化合物的反应性基团反应。由此确保2C PU组合物的稳定性。

所述粘合剂的一个部分是组分A，所述组分A包含一种或多种在分子量、官能度或化学组成上不同的多元醇。要求至少一种多元醇具有大于500g/mol的分子量。所述多元醇可选自宽范围的可商购产品，例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、油脂化学多元醇、脂族、脂环族或芳族多元醇、含OH基的聚合性或低聚性化合物（例如聚碳酸酯、聚丁二烯、聚丙烯酸酯或它们的混合物）。特别地，多元醇的混合物在约25°C的室温下是液体。