[发明专利]一种用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜及其制备方法，通过本发明制得的热熔胶膜主要用于铝、不锈钢等金属材料与PE、PP等非极性材料的复合粘接。

背景技术

金属与塑料直接粘接的应用越来越广，特别是金属板材与塑料板材的粘接，越来越多的应用在电子行业、机械行业和建筑行业等。目前主要是通过环氧胶、聚氨酯胶等液体胶直接粘接，液体胶含有挥发性物质，容易污染环境，而且加工操作不方便。

热熔胶不含溶剂，对环境无污染，加工操作方便快捷，有利于工厂大规模快速作业。专利CN103059792B介绍了一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶及其制备方法，由于这种热熔胶具有强极性，它对于非极性材料的粘接性不强，而且其耐水性较差；专利CN101429413B介绍了一种金属与塑料粘接的双层复合热熔胶膜，但是这种热熔胶的上下双层膜之间的粘接性差，使得它对于金属与塑料的剥离强度较低；专利CN103756577A公布了一种PVC/金属粘接热熔胶膜及其制备方法，但是该热熔胶对于金属的粘接附着时效短且效果不稳定，容易从金属上脱胶，因此，总体的剥离强度较差；专利CN101792641A公布了一种用于铝合金和PVC膜的粘合剂，该粘合剂是一种快速固化的粘合剂，虽然缩短了烘干溶剂程序，但粘合剂的储存时间较短，给实际应用带来不便。

综上所述，现有的热熔胶在粘接金属与非极性材料方面的性能还不能够满足工业需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜及其制备方法，这种热熔胶膜可以适用于铝、不锈钢等金属材料与PE、PP等非极性塑料的复合粘接。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜，其原料配比按质量百分比计，包括：二聚酸型共聚酰胺25%-35%，聚烯烃弹性体30%-40%，相容剂10%-20%，增粘剂11%-27%，硅烷偶联剂0.3%-1.0%，抗氧剂0.7%-2.0%；

上述二聚酸型共聚酰胺包含以下组分：二聚酸、一种C原子数为6-18的其他脂肪二元酸、己二胺、一种C原子数为4-10的其他脂肪二元胺和己内酰胺，且各组分之间的摩尔比分别为：二聚酸:其他脂肪二元酸=1:05-0.75，己二胺:其他脂肪二元胺=1:0.3-0.6，二聚酸和其他脂肪二元酸:己二胺和其他脂肪二元胺=1:1.01-1.032，二聚酸和其他脂肪二元酸:己内酰胺=1:0.5-0.75，且该二聚酸型共聚酰胺的熔体流动速率为45-50 g/10min/160℃/2.16kg；

上述其他脂肪二元酸选自己二酸、葵二酸、十二烷二酸或十八烷二酸中的一种；

上述其他脂肪二元胺选自葵二胺、2,3-二甲基丁二胺、2-甲基戊二胺或丁二胺中的一种；

上述聚烯烃弹性体为聚乙烯-丁烯共聚物或聚乙烯-辛烯共聚物中的一种，且其熔体流动速率为6.8-30g/10min/190℃/2.16kg；

上述相容剂为接枝聚烯烃树脂和乙烯丙烯酸共聚物的混合物，且相容剂中接枝聚烯烃树脂与乙烯丙烯酸共聚物的质量比为1.5-3:1，其中该接枝聚烯烃树脂选自马来酸酐接枝高密度聚乙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯树脂、马来酸酐接枝低密度聚乙烯中的一种，其接枝率为0.9%-1.2%，熔体流动速率为0.8-6.0g/10min/190℃/2.16kg；该乙烯丙烯酸共聚物中丙烯酸含量为2.8-18%，其熔体流动速率为10-70g/10min/190℃/2.16kg；

上述增粘剂选自松香、萜烯树脂、C5/C9共聚树脂、氢化石油树脂中的一种；

上述硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-（β-氨基乙基）-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种；

上述抗氧剂选自1010、BHT、264中的一种。

一种用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜的制备方法，包括如下步骤：

（1）参考上述用于粘接金属与非极性材料的热熔胶膜的配比，选取原料；

（2）制备二聚酸型共聚酰胺；

（3）将所制备的二聚酸型共聚酰胺与聚烯烃弹性体、相容剂、增粘剂、硅烷偶联剂、抗氧剂以一预设比例，加入到高速混合机中混合均匀；

（4）将混合均匀的原料加入到双螺旋杆挤出机中，加热熔融，通过延流法制成胶膜。

上述步骤（2）中，制备二聚酸型共聚酰胺的方法包括如下步骤：

（1）将相关原料混合后加入到高压反应釜中；