[发明专利]一种含微胶囊的聚氨酯单组份胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明公开了高分子胶粘剂技术领域中的一种含微胶囊的聚氨酯单组份胶粘剂。所述胶粘剂的组成为羟基聚酯聚合物，微胶囊固化剂，硅烷偶联剂和溶剂组成。本发明提供的含微胶囊的聚氨酯单组份胶黏剂，将固化剂制成微胶囊混于羟基聚酯聚合物中，使用更加简单，方便；各组分间不发生化学反应，具有很好的粘结强度和使用过程中性能稳定，从而明显提高了胶黏剂的阻燃性能，能够满足软包锂电池铝塑膜材料的应用。

技术领域

本发明涉及高分子胶粘剂技术领域，尤其是一种含微胶囊的聚氨酯单组份胶粘剂，特别适用于软包锂电池铝塑膜行业。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高和消费结构的不断升级，近年来具有良好实用性能和优异阻隔性能的软包装材料得到快速发展，由此带动了聚氨酯复合胶黏剂的快速增长。目前软包装复合薄膜行业中常使用的胶粘剂主要是双组份聚氨酯胶黏剂。双组分聚氨酯胶黏剂，由于其优异耐热、耐温和耐水性能，可以用于制备各种应用不同领域的软包装材料，缺点是双组份聚氨酯胶黏剂使用前需要混胶，不利于提高生产效率，并且双组份胶水一般在配制完后便会慢慢固化，固化时会出现复合膜易起泡、固化不良等问题，导致粘结性能较差。

聚酯型聚氨酯胶粘剂因分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团，内聚强度和附着力强，具有较高的强度、耐磨性，因此在工业上得到了广泛的应用。随着胶黏剂使用领域的不断拓展，对安全性尤其是阻燃性能提出了越来越高的要求。特别是近几年动力锂电池行业中对铝塑膜的阻燃性能提出了更高的要求，胶黏剂作为铝塑膜最核心的材料之一，开发具有阻燃性能的胶黏剂对动力锂电池行业具有重要意义。从现有技术来看，聚酯作为聚酯型聚氨酯胶粘剂的核心材料，一般通过后加工技术和共混技术来改善聚酯材料的阻燃性能，都存在阻燃效果不理想，不持久等问题。

如专利申请201310534701.9所公开的一种用于包装材料的聚氨酯胶粘剂，所述聚氨酯复合胶粘剂由以下质量百分含量的物质经反应后制得：聚酯型聚氨酯胶粘剂65％～75％；异氰酸酯10％～16％；催化剂2％～3％；增强剂13％～16％；所述架桥剂为异氰酸酯；所述催化剂选自通式的化合物或者是有机锡催化剂；式中，R1为丁酮酸甲酯的碳链上去除一个氢原子后的残基、R2为甲基正戊基甲酮的碳链上去除一个氢原子后的残基、R3为6－甲基－5－庚烯－2－酮的碳链上去除一个氢原子后的残基，M代表铝；所述异氰酸酯为间甲基苯基异氰酸酯和对溴苯基异氰酸酯按照1：2的质量比例混合均匀。然而，上述聚氨酯胶粘剂都存在阻燃效果不理想，不持久等问题。

发明内容

基于此，本发明所要解决的技术问题是基于目前软包装复合薄膜胶黏剂阻燃效果不理想，不持久的问题，提出一种能够满足用于软包锂电池铝塑膜领域，具有优异的粘结强度，具有良好阻燃效果且使用性能稳定的微胶囊聚氨酯单组份胶粘剂及其制备方法。

本发明的另一个目的在于提供一种含微胶囊的聚氨酯单组份胶黏剂及其制备方法，该胶黏剂及其制备方法同时解决了在使用过程中，存在使用时需要称量和混胶等繁琐工序、生产效率低的问题，使用更加简单、方便、高效，不需要混胶，也不受外界因数影响粘结效果，可实现软包锂电池铝塑膜工艺的自动化，降低人工成本，同时具有很好的粘结强度和持久的阻燃性能，能够满足软包锂电池铝塑膜材料的应用。

为实现上述目的，本发明是这样实现的：

一种含微胶囊的聚氨酯单组份胶黏剂，其特征在于，其原料组成按重量以份数计算包括：羟基聚酯聚合物10-50份、微胶囊固化剂的1-7份，硅烷偶联剂0.5-3份，溶剂30-80份。所述的羟基聚酯聚合物是由多元酸和多元醇通过真空熔融法进行脱醇或者脱水缩聚而成。通过调整醇酸比例，该聚合物是通过控制缩聚反应时间和真空度，制备出不同分子量，含有O＝P-C键的多元醇软段结构的聚酯聚合物，该羟基聚酯聚合物能够有效地提高胶黏剂的阻燃性能；同时，合成主链相对无规的多元醇软段结构的结构可以有效的降低聚酯聚合物的结晶度和提高柔顺性，从而提高胶黏剂的粘结性能。