[发明专利]一种铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶

说明书

本发明公开了一种铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶，由以下重量份原料制备：聚碳酸酯二元醇20‑25份、二聚环戊二烯10‑25份、端羟基聚丁二烯10‑20份、脂环族二异氰酸酯4‑10份、填料15‑45份、催化剂0.1‑0.5份。聚碳酸酯型、聚丁二烯型多元醇可调控固化后胶层的本体强度和韧性，有助于与PET、聚氯乙烯、聚丙烯基材的粘接，聚丁二烯软段和二聚环戊二烯则能有效提升与低表面能基材的粘接效果。采用的二聚酸二异氰酸酯DDI含两个脂肪长链，在合成阶段能促进聚丁二烯软段的相容，在熔融施胶阶段还能渗入到低表面能基材表面形成界面层，实现对基材粘接性能的提升，可用于铝材与塑料之间的粘接，也可用于金属与金属的粘结。

技术领域

本发明涉及一种铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶，属于聚氨酯胶粘剂技术领域。

背景技术

传统湿气固化聚氨酯热熔胶(简称PUR)是一类含端异氰酸根基团(-NCO)的聚氨酯胶粘剂，也是一类反应型热熔胶。使用时，加热熔融后施胶，待胶层冷却物理固化后产生初步的粘接力后，胶层中的异氰酸根与空气中的湿气或被粘物表面的活泼氢化合物反应产生化学交联固化。与其他类型的热熔胶相比，具有使用方便，弹性高，耐溶剂，耐磨等优良性能。因此，湿固化聚氨酯热熔胶广泛的应用于汽车工业、制鞋工业、织物、木材工业、电子工业和书刊装订工业等。湿固化聚氨酯热熔胶最先是由美国于20世纪80年代初开发出来的，我国聚氨酯类胶粘剂研发起步较晚，所以目前聚氨酯类胶粘剂的高端品牌仍被国外所垄断。

目前，现有的湿固化聚氨酯热熔胶在铝塑复合粘接方面存在塑料基材面容易脱粘，该问题源于PVC、聚酯类，尤其是聚烯烃类树脂表面能相对较低。另外，该类热熔胶仍然存在熔融黏度大，开放时间不长，成本较高等问题，有待进一步改善，而且该类胶的品种相对较少，需要丰富该类产品的种类。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶，由以下重量份原料制备：

聚碳酸酯二元醇20～25份；

二聚环戊二烯10-25份；

端羟基聚丁二烯10～20份；

脂环族二异氰酸酯4-10份；

填料15-45份；

催化剂0.1-0.5份。

所述聚碳酸酯二元醇数均分子量为2000-4000g/mol，端羟基聚丁二烯数均分子量为3000-5000g/mol，所述脂环族二异氰酸酯为二聚酸二异氰酸酯DDI，化学结构式为

所述填料为重质碳酸钙、纳米碳酸钙、轻质碳酸钙中的一种或多种混合物。

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

所述铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶中异氰酸根(NCO)的质量分数为3-6％。

本发明还提供了所述铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶的制备方法：将聚碳酸酯二元醇、端羟基聚丁二烯投入反应釜中混合，在-0.1MPa真空度下加热至110℃除水1小时，降温至80℃，加入设定量脂环族二异氰酸酯，加入催化剂二月桂酸二丁基锡，搅拌1小时，依次投入二聚环戊二烯和填料，通过电位滴定法监控NCO含量达到预定要求后停止反应，出锅、包装，得热熔胶。

所述铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶的140℃的熔融粘度为6700-9550mPa·s，按照Brookfield-ASTM D3236测定。

所述铝塑复合用湿气固化聚氨酯热熔胶的开放时间小于5分钟，按照HG/T 3716-2003测定。