[发明专利]一种共聚酯热熔胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种共聚酯热熔胶及其制备方法，具体的，涉及应用于电子、汽车和建筑等行业的共聚酯热熔胶，以及采用双螺杆挤出机法生产所述材料的制备方法。

背景技术

热熔胶因具有粘结迅速、应用面广、无毒害，无污染等特点而被誉为“绿色胶黏剂”，是当今世界胶黏剂发展的一个方向。聚酯热熔胶作为一种环保产品，除了具有普通热熔胶共有的优点之外，还具有粘结强度高、可粘结材料范围广、对极性材料的粘结性能非常突出以及优良的电性能和抗水、抗油性等特点。聚酯热熔胶系列产品的试用范围很广，如汽车、纺织、建筑、电缆和木材加工等。

通常情况下，聚酯热熔胶是以对苯二甲酸(TPA)、间苯二甲酸(IPA)等芳香族二元酸和己二酸(AA)、葵二酸(SA)、BD以及乙二醇(EG)等脂肪族二元酸、二元醇为原料，经共缩聚反应而制得的。但该类产品存在熔点越低，固化速率越慢(即结晶速度越慢)的缺点，在使用上受到很大的限制。

祝爱兰等采用改性二元醇引入到聚对苯二甲酸丁二醇脂(PBT)大分子结构中进行共聚，制成了快速固化的热熔胶。叶胜荣采用多元共聚的方法，其原理是使得分子结构不规整，导致分子的内聚能降低，减少分子间的作用力。同时采用柔性改性剂，也可增加分子链的柔顺性能，以便于降低熔点。马榴强等报道，在共聚中加入脂肪类化合物单体可以使聚酯熔点下降，且单体中碳链越长，熔点越低，然而会影响粘结性能。

而国内其余大部分对于共聚酯结晶性改进的研究都是在利用添加成核剂的方法。边界等在共聚酯中加入无机成核剂和有机成核剂取得了比较好的效果。还有其他方面的研究是对于共聚酯与其他聚合物进行共混来改善他的物理特性，但是以损失共聚酯其他的性能为前提的。

本专利先对共聚酯进行化学改性，在共聚酯分子端部(当合成过程中二元醇过量时为醇，当二元酸过量时为酸)与异氰酸酯发生反应，且允许部分异氰酸脂聚合，从而破坏共聚酯分子链的规整性，并且配合聚异氰酸的弹性和外加复合成核剂，改善其结晶速度和减小其晶粒尺寸。

本专利利用异氰酸酯的活泼性、聚合物的弹性以及对许多物质具有粘结性的优点，利用封端技术在共聚酯分子上封端，使得共聚酯既降低了分子链的规整度从而降低了结晶性能又能够使得粘结力得以保持长久又不降低其粘结性能。由于共聚酯本身对于基材有广泛的粘结特性同时在其分子链端部形成的异氰酸酯和多元醇聚合物也有突出的粘结性能，因此所制的的热熔胶膜能够广泛的应用于电子、汽车和建筑等行业。

发明内容

本发明的目的是提供一种共聚酯热熔胶。本发明的另一个目的是提供制备这种共聚酯热熔胶的方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明的共聚酯热熔胶，其特征在于该材料组成如下(以重量计)：

共聚酯：80～90重量份

聚酯多元醇：7～9重量份

小分子扩链剂：0～2重量份

二异氰酸酯：1～3重量份

催化剂：0～0.05重量份

抗氧化剂：0～0.1重量份

耐黄变剂：0～0.1重量份

其它填料：0～2重量份

所述的共聚酯为PES，数均分子量为2万～200万。

所述的聚酯多元醇为聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸丙二醇酯、聚己内酯或它们的任意混合物，数均分子量为1000～3000，优选1500至3000。

该扩链剂更优选地选自乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1，4-丁二醇(BDO)、1，6-己二醇、1，3丁二醇、1，5戊二醇、1，4-环己烷二甲醇氢醌二-(羟乙基)醚或新戊二醇中的一种或多种的混合物。其中1，4丁二醇是优选的扩链剂。

适合于本发明的二异氰酸酯包括：芳香族二异氰酸酯，如4，4-亚甲基双(异氰酸酯)(MDI)(或称作二苯基甲烷二异氰酸酯)；间苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、亚苯基-1，4-二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、二苯基甲烷-3，3-二甲氧基-4，4-二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯(TDI)；以及脂肪族/脂环族二异氰酸酯，异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1，4-环己基-二异氰酸酯(XHDI)、癸二-1，10-二异氰酸酯和二环己基甲烷-4，4-二异氰酸酯。优选MDI和IPDI。

聚氨酯弹性体的生产还需要添加催化剂。由于该产物的特殊性能，需要有机锡化合物和叔胺混合才可以达到目的。有机锡化合物包括二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡，优选叔胺包括三乙胺、三亚乙基二胺、三乙醇胺等，有机锡化合物与叔胺的质量比例为3∶1～1∶1。