[发明专利]一种耐高温聚氨酯热熔胶及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐高温聚氨酯热熔胶及其制备方法，包含以下组分反应形成的聚合物：1‑5质量份的交联剂、15‑25质量份的第一组分聚醚多元醇、5‑25质量份的第二组分聚醚多元醇、25‑55质量份的聚酯多元醇、异氰酸酯及添加剂。本发明不含溶剂、固含量100％，在使用过程中无小分子释放，安全环保无污染，具有环境友好，使用寿命长，粘结强度高，安全可靠等优点，施胶后无颗粒及鼓泡现象，胶水固化后胶膜柔韧有弹性，具有极高的耐温性能，可在200℃下稳定使用，可广泛应用于钢材、木材、塑料制品以及其他复合材料的复合粘接。

技术领域

本发明涉及聚氨酯热熔胶技术领域，尤其涉及一种耐高温聚氨酯热熔胶及其制备方法。

背景技术

聚氨酯热熔胶又称湿反应型聚氨酯热熔胶，是一种末端为NCO封端的、可与空气中的水汽发生反应而具有极高强度的无溶剂胶水，自1940年德国的研究人员发现三苯基甲烷一4，4’-三异氰酸酯可粘接金属与丁钠橡胶以来，聚氨酯热熔胶得到了长足发展，目前已广泛应用于汽车行业、木材行业、鞋包行业、建筑行业、油墨行业、书记装订、铁路建设等行业。与传统热熔胶相比，聚氨酯热熔胶具有更为优异的综合性能，它兼有普通热熔胶粘剂无溶剂、初粘性高、装配时定位迅速等特性，又具有反应型液态胶粘剂特有的耐水、耐热、耐寒、耐蠕变和耐介质等性能。其施胶温度(120℃)又低于普通热熔胶粘剂(150-180℃)，可用于某些塑料部件粘接、复合，倍受现代自动化装配工业青睐。其不含水无溶剂、固含量100％的特点，是一种高性能环保型胶粘剂，适应了国内外对环境越来越重视的需要，近年呈现出极高速的发展。然而国内高性能聚氨酯热熔胶受制于技术原因，起步晚，基础弱，高端聚氨酯热熔胶严重依赖进口，其中应用于航空航天领域、高速铁路领域的耐高温聚氨酯热熔胶是一个需要重点突破的方向，国际大厂如3M、Bostii、HBs Fuller、Natbnal Starch、Asland等公司垄断核心技术，尤其是当今贸易保护主义抬头，某些发达国际坐拥技术垄断动辄以断供相威胁，严重影响相关行业供应链安全。国内聚氨酯热熔胶虽发展迅速，但高端产品仍然匮乏，因此开发相应的进口替代显得格外重要。有鉴于此，发明人经过长期专研，摸索出一种新的耐高温聚氨酯热熔胶及其制备方法。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：

本发明第一方面，提供一种耐高温耐水解聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述热熔胶包含以下组分反应形成的聚合物：

交联剂、第一组分聚醚多元醇、第二组分聚醚多元醇、聚酯多元醇、异氰酸酯及适量添加剂；

其中，所述交联剂为高分子脂肪族多官能度羟基化合物，其特征在于，所述多官能度羟基化合物具有3～10个羟基，优选地，所述所述多官能度羟基化合物具有4～7个羟基，更优地，所述多官能度羟基化合物具有4～6个羟基，最佳地，所述多官能度羟基化合物具有6个羟基。

所述交联剂为脂肪族多官能度羟基化合物，其特征在于，所述多官能度羟基化合物具有3000～50000的平均分子量，优选地，所述多官能度羟基化合物具有5000～20000的平均分子量。

可商购的高分子量多元醇固化剂的实例包括来自陶氏化学的specflex R、Voranol R多元醇、Voralux R多元醇和购自拜耳材料科技有限责任公司的multranol R多元醇multranol R专用多元醇和ultracel柔性多元醇和购自巴斯夫的pluracol多元醇。

所述的第一组分聚醚多元醇为脂肪族聚醚多元醇，其特征在于，所述聚醚多元醇具有两个官能度，所述聚醚多元醇，其特征在于其选自乙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二甘醇、新戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,4-环己烷二甲醇中一种或者多种单体聚合形成的均聚物或者共聚物，优选地，所述聚醚多元醇选自己二醇、1,4-丁二醇形成的均聚物或者共聚物。所述聚醚多元醇，其特征在于，所述聚醚多元醇具有200～4000的平均分子量，优选地，具有500～3000的分子量。