[发明专利]一种二聚酸型聚酰胺热熔胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二聚酸型聚酰胺热熔胶及其制备方法，尤其涉及一种含N烷基取代二胺结构的二聚酸型聚酰胺热熔胶及其制备方法，适用于非极性高分子材料的粘接应用，属于胶粘剂领域。

背景技术

聚酰胺热熔胶有两类：一类为高分子量PA热熔胶(俗称尼龙型热熔胶)，主要用于服装、纺丝等行业；另一类为低分子量PA热熔胶(常称二聚酸型PA热熔胶)，由二聚酸与二元胺或多元胺缩聚而成，具有熔点范围窄、软化点高、无毒、耐油耐化学性好、耐磨性能优异、对极性材料粘接强度高以及良好的低温柔韧性。二聚酸型PA热熔胶具有很高的附加值，近年来市场需求量越来越大，在印刷包装、服装、制鞋、汽车工业、电子品封装、热缩材料及机械等行业有着广泛的应用。

二聚酸作为制备聚酰胺热熔胶的基本原料，采用不饱和长链脂肪单酸通过聚合反应得到，具有较高的商业应用价值。国内对二聚酸型PA热熔胶虽有研究，但是还没有形成产业化，现有的聚酰胺热熔胶具有软化点低、耐低温性能差、伸长率低以及吸水率较高等缺点，难以满足汽车工业和电子品封装等领域中的一些特殊要求，需要继续改进。

迄今为止，国内尚无适合汽车工业电子品封装等行业的这类胶粘剂产品，市场上销售的都是由日本、德国和法国进口的产品，单价超过5万元/吨，有的超过10万元/吨。德国Henkel公司对二聚酸型PA热熔胶的研究较为全面，其产品性能优异、型号齐全且在同类产品中具有不可替代的地位，可用于各种高低档场合，尤其是用于高端场合的二聚酸型PA热熔胶，一直处于国际垄断地位，其他国际知名大公司如Emhart、Bostik、Terrell以及Harima等对二聚酸型PA热熔胶的开发和研究也颇多，致使国产的二聚酸型PA热熔胶在市场上缺乏竞争力。为此，国家每年不仅要花费大量外汇，而且在某种程度上制约了汽车和电器等行业的发展。

发明内容

本发明针对现有的聚酰胺热熔胶具有软化点低、耐低温性能差、伸长率低以及吸水率较高等缺点，难以满足汽车工业和电子品封装等领域中的一些特殊要求的不足，提供一种含N烷基取代二胺结构的二聚酸型聚酰胺热熔胶及其制备方法，所制得的聚酰胺热熔胶软化点高、耐低温性能优异、伸长率显著改善，适用于低压注塑成型工艺，尤其适用于非极性高分子材料的粘接，满足了聚酰胺热熔胶的高端市场需求。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种含N烷基取代二胺结构的二聚酸型聚酰胺热熔胶由摩尔百分比50%组分A和50%组分B组成，所述组分A的组成按其摩尔百分比计包括60%～90%的不饱和脂肪族二聚酸和10%～40%的脂肪族二元羧酸，所述组分B的组成按其摩尔百分比计包括60%～90%的N烷基取代脂肪族二胺、10%～30%的脂肪族二胺和0 %～10 %的杂环二胺。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述不饱和脂肪族二聚酸为C_16-20不饱和脂肪族二聚酸。

优选地，所述不饱和脂肪族二聚酸为C₁₈不饱和脂肪酸的二聚酸。所述C₁₈不饱和脂肪族二聚酸可以是由二聚亚油酸、二聚油酸、二聚亚麻酸、二聚豆油酸、二聚反油酸和二聚桐油酸衍生的。

进一步，所述的二聚酸中二聚体酸占质量分数80%～90%，三聚体酸占质量分数5%～10%，单体酸占质量分数5%～10%。基于这种未经提纯的低纯度二聚酸制备的聚酰胺热熔胶能在很大程度上降低热熔胶的成本，同时对于未经表面处理的极性高分子材料有较好的粘接性能。

进一步，所述脂肪族二元羧酸为C_6-12脂肪族二元羧酸，C_6-12脂肪族二元羧酸可以为己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸和十二烷二酸中的一种或任意几种的混合物。优选地，所述C_6-12脂肪族二元羧酸为辛二酸、壬二酸、癸二酸和十二烷二酸中的一种或任意几种的混合物。更优选地，所述C_6-12脂肪族二元羧酸为癸二酸。所述C_6-12脂肪族二元酸单元的摩尔数小于或者等于不饱和脂肪族二聚酸摩尔数的40%。优选地，所述C_6-12脂肪族二元酸单元的摩尔数小于或者等于不饱和脂肪族二聚酸摩尔数的35%。

进一步，所述脂肪族二胺由C_2-8脂肪族二胺衍生得到，优选地，所述脂肪族二胺由C_2-6脂肪族二胺衍生得到。