[发明专利]一种复合型湿气固化聚氨酯热熔胶及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种复合型湿气固化聚氨酯热熔胶及其制备方法与应用，涉及聚氨酯热熔胶技术领域。本发明组成包括：聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物、芳香族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯、扩链剂、催化剂、增粘树脂以及其他助剂，通过将多元醇真空脱水后在60±10℃条件下加入到复配使用的异氰酸酯中，并加入催化剂反应1‑2h，之后升温加入扩链剂及其他助剂继续反应，直至反应物变稠拉丝时停止加热，反应结束后进行脱泡、灌装。本发明方法操作简单，制备得到的聚氨酯热熔胶不仅具有高粘接强度，还具有优异的防水性能，且所制得聚氨酯兼具芳香族和脂肪族的特性，同时通过控制原料的投料比，可在一定范围内调节产品的粘度、机械性能、耐酸碱性等性能。

技术领域

本发明涉及聚氨酯热熔胶技术领域，公开了一种复合型湿气固化聚氨酯热熔胶及其制备方法与应用。

背景技术

湿气固化聚氨酯热熔胶是指分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)的一种胶黏剂，多以异氰酸酯基(-NCO)封端，加热可熔融，可与空气中的水分或待粘接面上的活泼氢物质反应生成脲、缩二脲和脲基甲酸酯，使线性的预聚物低分子形成交联的大分子网状结构，以此实现粘接。与传统热熔胶相比，湿气固化反应型聚氨酯热熔胶优势显著，不仅初始粘接性高、定位迅速，固化后还具有较高的机械性能及优异的耐水、耐热、耐酸碱和耐蠕变等特性。

目前随着电子产品的超薄化发展，尤其手机、电脑的超窄边框以及无边框工艺的不断升级，电子行业对湿气固化聚氨酯热熔胶的要求越来越高，并且要求其对不锈钢、铝等金属材料及ABS、PC、玻璃等材料呈现出良好的粘结强度。而双面胶带已不能满足边框与屏幕的固定，因此聚氨酯热熔胶具有较大的发展空间。

众所周知，聚酯多元醇主链中含有较多的极性酯基(-COO-)，内聚能大导致形成较强的分子内氢键，以此制得的热熔胶具有较强的机械性能和较好的耐热/耐油性能，但酯键易水解，因此耐水性能不理想。而聚醚多元醇中的醚键(-C-O-C-)是柔性链，内聚能较低不易水解，以此制得的热熔胶耐水性、耐溶剂性及柔韧性较好，但粘接强度上不如以聚酯多元醇制备的聚氨酯热熔胶。所以研发出一种粘接强度高、耐水性、耐候性等综合性能优良且定位快速的聚氨酯热熔胶将有着巨大的发展前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合型湿气固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，该方法制得聚氨酯热熔胶具有更高的粘接强度、优异的耐水效果，同时通过控制原料的投料比，可在一定范围内调节产品的粘度、机械性能、耐酸碱性等性能。

本发明提供了一种复合型湿气固化聚氨酯热熔胶，所述复合型湿气固化聚氨酯热熔胶包括以下按照重量份数计的组分：聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物20-60份、脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯的混合物10-50份、扩链剂1-3份、催化剂0.01-0.05份、增粘树脂5-15份、偶联剂0.5-2份、稳定剂0.01-0.1份和填料0.5-3份。

进一步地限定，所述聚酯多元醇和聚醚多元醇混合物中，羟值为15-350mgKOH/g，分子量的取值范围为1000-7000，纯度要求＞99％，卤素含量小于100ppm。

进一步地限定，所述聚酯和聚醚多元醇混合物为聚酯多元醇和聚醚多元醇按照摩尔比(1-5)：(5-9)混合而成的混合物。

进一步地限定，所述的复合型湿气固化聚氨酯热熔胶中-NCO/-OH比值在1.5-3.2。

进一步地限定，脂肪族和芳香族异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯按照摩尔比(1-5)：(5-9)混合而成的混合物。

进一步地限定，所述聚醚多元醇的羟值为15-350mgKOH/g，分子量的取值范围为1000-7000。

进一步地限定，所述的芳香族异氰酸酯选自4,4'-亚甲基双异氰酸苯酯、甲苯二异氰酸酯、液化MDI的一种或任意组合；所述的脂肪族异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯的一种或任意组合。