[发明专利]一种高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶，为异氰酸酯基团封端的预聚体，其特征在于，包含下列组分：聚酯多元醇；酰胺‑酯共聚二醇低聚物；甲苯二异氰酸酯；二苯基甲烷二异氰酸酯。本发明还公开了其制备方法。本发明的高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶与市场同类产品相比，具有优异的剥离强度，优于市场同类产品。

技术领域

本发明涉及热熔胶制备领域，具体涉及一种高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法。

技术背景

当前布料、真皮复合采用的聚氨酯胶粘剂主要为溶剂型，采用这种胶粘剂虽然可以得到较好的粘接性能，但是由于加工过程有大量溶剂挥发，易燃易爆，对施工人员的健康安全造成伤害，同时也对环境造成了严重污染。随着当前环境问题的日趋严重，采用无溶剂的聚氨酯胶粘剂替代溶剂型胶粘剂也就应运而生。

反应型聚氨酯热熔胶既有普通聚氨酯热熔胶无溶剂、初粘性好、固化迅速等特性又兼具反应型胶粘剂耐溶剂、耐温、耐蠕变等优点，近年来发展很快，在许多领域已逐步替代传统的聚氨酯热熔胶和溶剂型聚氨酯胶粘剂，在布料、真皮复合方面的应用也越来越广泛。

反应型聚氨酯热熔胶也称作湿气固化热熔胶，是含有异氰酸酯基团的聚氨酯热熔胶。施胶时，胶粘剂被加热熔融成流体而涂覆于被粘物，将被粘物贴合后胶层由于冷却凝固而产生初始粘接力；胶层中的活泼异氰酸酯基团与空气中的湿气、被粘物表面附着的水分以及活泼氢基团反应，产生化学交联固化，使粘接力、耐温性等性能显著提高。

关于反应型聚氨酯热熔胶的专利文献报道有很多，中国专利CN201310469047公开了一种纺织品用湿固化反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，中国专利CN201110197316也公开了一种面料复合用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，上述专利在合成产品时加入聚醚多元醇和聚酯多元醇为原料。

通常聚合物的力学性能与基团的内聚能大小有关，一般来说，由于酯基的内聚能比醚基的内聚能高，因此聚酯型聚氨酯的强度要高于聚醚型聚氨酯，而酰胺基的内聚能则更高，如果在聚氨酯体系上引入酰胺基团，必然可以提高其强度，同时根据“相似相容”的原理，引入酰胺基团有助于提高聚氨酯胶粘剂与聚酰胺材料基材的粘接力。

常规的聚酰胺材料如尼龙6、尼龙66等分子量大，熔点高，很难直接引入聚氨酯体系中。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的之一是提供一种高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶。所述胶粘剂为异氰酸酯基团封端的预聚体，异氰酸酯基团与空气中及基材上的水分反应产生固化，用于布料、真皮的复合，具有很高的剥离强度。

本发明的目的之二是提供该高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶的制备方法。

为了实现本发明的目的之一，所采用的技术方案是：

一种高强度复合用反应型聚氨酯热熔胶，为异氰酸酯基团封端的预聚体，其中，包含下列组分：

聚酯多元醇；

酰胺-酯共聚二醇低聚物；

甲苯二异氰酸酯；

二苯基甲烷二异氰酸酯；

其中，所述甲苯二异氰酸酯中的异氰酸酯基团与所述聚酯多元醇中的羟基的物质的量之比为0.3/1-0.5/1；

所述聚酯多元醇与所述酰胺-酯共聚二醇低聚物的质量比为5/1-2.5/1；所述预聚体中异氰酸酯基团质量含量为1.5％-4.5％。

在本发明的一优选实施例中，所述酰胺-酯共聚二醇低聚物是由二元胺与己内酰胺、ε-己内酯在催化剂催化下反应制得。

在本发明的一个优选实施例中，所述己内酰胺与二元胺的物质的量之比为4/1-2/1，ε-己内酯与二元胺的物质的量之比为6/1-2/1。