[发明专利]一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及热熔胶粘接剂，具体涉及一种聚酯弹性体热熔胶及其制备方法，主要用于聚氯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物等极性聚合物与不锈钢、铝、铜等金属材料之间的粘接复合。

背景技术

聚酯弹性体（TPEE）是由结晶的、短链聚酯硬段和无定型的聚醚软段交替组成的线型嵌段共聚物。硬段分散于软段的连续相中，在此结构中，结晶相起物理交联作用，受热时软化流动，赋予聚合物强度和可塑性，而软段玻璃化温度较低赋予聚合物弹性，调节两相比例即可改变聚合物硬度、模量、熔点、耐化学性和气密性。聚酯热塑性弹性体具有高弹性、抗屈挠性优良，耐磨、耐油性、耐溶剂性极好，抗氧性优良的特点。聚醚软段的存在，能对不耐水的酯健起到良好的屏蔽作用，因而常温下其耐水性较好。由于其良好的综合性能，聚酯弹性体被广泛应用于汽车的安全气囊、防尘罩、耐热耐油的液压管、电缆电线护套等。

聚酯弹性体的硬段部分为聚酯，分子中大量的酯键赋予了聚酯弹性体优良的粘接性能。但以聚酯弹性体作为胶粘剂的报道极少。文献号为US5057561的美国专利公开了一种由共聚酯（40%－90%）、聚酯弹性体（5%－55%）、增粘树脂（5%-55%）组成的热熔胶，该热熔胶具有抗氧降解能力强、耐水性好、低温韧性好和粘接强度高的优点，适合用于书本装订、木材粘接、电子工业。聚酯弹性体的加入，既能保持与共聚酯热熔胶良好的相容性，又能通过弹性体链段的作用一定程度上降低共聚酯的结晶度，因而具有良好的低温粘接性能。文献号为US5234986的美国专利公开了一种用于聚氯忆烯粘接的耐高温热熔胶，由乙烯共聚物（乙烯－丙烯酸酯共聚物、乙烯－羰基共聚物、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物）、聚酯弹性体、增粘树脂组成，此热熔胶依靠聚酯弹性体的耐高温性能从而提高热熔胶对聚氯乙烯粘接的耐热性。但是，上述两种热熔胶均存在极性较强，不适合用于金属的粘接。

目前，用于金属与塑料复合的热熔胶主要是马来酸酐改性的聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯－醋酸乙烯酯等聚烯烃，如专利号为ZL01114800.4的中国发明专利、专利号为200810219184.5的中国发明专利。马来酸酐接枝聚烯烃对塑料和金属具有较好的粘接性能，但是环境中水分极易引起金属面脱胶。

综上所述，现有的热熔胶在粘接塑料和金属材料方面的性能还不能够满足使用需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶及其制备方法，其粘接强度大、能耐水、耐湿热、耐高低温老化，特别适合用于聚氯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物等极性聚合物与不锈钢、铝、铜等金属材料之间的粘接复合。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶，其特征在于，其原料配方按重量百分比计包括以下组分：

所述带酯键的共聚物为共聚聚酯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、聚乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、聚乙烯-丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物、聚乙烯-丙烯酸乙酯-马来酸酐共聚物、聚乙烯-丙烯酸丁酯-马来酸酐共聚物、丙烯酸酯橡胶中的一种或任意几种混合。

所述聚烯烃共聚物为聚乙烯-丁烯共聚物、聚乙烯-辛烯共聚物、聚乙烯-丙烯共聚物、非晶态α-烯烃共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物。

所述增黏树脂为石油树脂、氢化石油树脂、松香树脂、聚合松香、马来松香、松香甘油酯、氢化松香甘油酯、季戊四醇松香酯、氢化季戊四醇松香酯、丙烯酸改性松香、松香改性酚醛树脂、松香改性二甲苯树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、萜烯-酚醛树脂、聚α-甲基苯乙烯树脂中的一种或任意几种混合。

所述填料为碳酸钙、硫酸钡、高岭土、滑石粉、凹凸棒土、空心微珠、玻璃纤维、云母粉、二氧化钛、石墨粉、白炭黑、炭黑中的一种或任意几种混合。

所述功能助剂为抗氧剂、偶联剂、防霉剂、紫外光稳定剂中一种或任意几种混合。

优选地，本发明的用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶，其原料配方按重量百分比计包括以下组分：