[发明专利]包含填料的反应性聚氨酯热熔粘合剂

说明书

本发明涉及反应性聚氨酯(PUR)热熔粘合剂，特别是湿交联1K‑PUR热熔粘合剂，其中，PUR粘合剂含有经中和的空心玻璃球作为填料。本发明还涉及所述粘合剂用于粘接基材的用途。

技术领域

本发明涉及反应性聚氨酯(PUR)热熔粘合剂，特别是湿交联单组分聚氨酯热熔粘合剂(1K-PUR热熔粘合剂)，含有经中和的空心玻璃球作为填料的PUR粘合剂，并且涉及该粘合剂用于粘接基材的用途。

背景技术

反应性聚氨酯热熔粘合剂(PUR)、特别是湿交联的那些在工业上通常是已知的。这些粘合剂主要是无溶剂的交联粘合剂，用于相互粘接多个平面基材，如装饰膜、纺织织物、纸膜、ABS膜、膨胀PVC膜、木板、木纤维成型体或金属箔。通常，这种反应性热熔粘合剂用于需要高等级强度和高耐热性粘接的高要求粘接。通过供应能量即额外加热或者如上所述通过湿气进行交联，从而产生不熔粘合剂。反应型湿固化热熔粘合剂已广泛用于工业实践中，并且以热塑性热熔粘合剂的方式由熔体施加。在施加所述熔体并与基材部分接合以粘接并冷却后，所述热熔粘合剂通过其凝固而物理和快速固化。在湿反应性热熔粘合剂的情况下，随后是仍存在的反应性基团与来自周围环境的湿气的化学反应，产生交联且不熔的粘合剂。目的通常是例如基于湿交联反应性聚氨酯设计反应性热熔粘合剂，使得经由凝固的初始强度和经由湿交联的最终强度尽可能快地实现，以便使接合的部件可以进一步加工或最终投入使用。

填料通常用于这类粘合剂体系中以降低密度。在这种情况下，特别是空心玻璃球是重要的，因为这些球的特征在于高剪切以及压力和温度稳定性。然而，对于具有末端异氰酸酯基团的含异氰酸酯的制剂，如已知的1K-PUR热熔粘合剂，市场上惯用的空心玻璃球的碱性导致了明显有限的储存和加工稳定性，这对于PUR热熔胶粘剂而言，导致粘度非常快速增加，甚至完全凝胶化。如DE 10 2007 023 982 A1中所述，当使用聚合物微胶囊时可以观察到类似的行为。此外，这种聚合物微胶囊在剪切、压力和温度稳定性方面具有缺点。

此外，使用酸来稳定NCO-官能化合物是已知的。由此，EP 0 856 551 A1公开了一种方法，其中使用多磷酸来稳定NCO-官能化合物。US 3,179,625描述了一种制备热稳定的异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物的方法，其中使用了离解常数大于1 x 10^-5的酸，例如磷酸、亚磷酸或焦磷酸。EP 0 764 670 A1和WO 96/06122公开了包含硼硅酸盐空心玻璃球的基于反应性聚氨酯的热熔粘合剂。其描述了，硼酸钠从硼硅酸盐空心玻璃球的表面渗出，这可能导致碱度增大和异氰酸酯的三聚。为了防止这种情况，将强酸(例如磷酸或硫酸)加入粘合剂制剂中。但是，现在已经显示，向粘合剂制剂中加入酸通常不能提供足够的稳定性。此外，加入酸会导致粘合剂固化反应的延迟，这是不希望的。此外，由于与之相关的健康和安全风险以及因此额外需要的安全预防措施，在工业生产粘合剂中通常不希望使用酸，特别是强无机酸。

因此，需要不具有这些缺点且在使用相应的填料时表现出与相应的不含填料的制剂相似的储存和加工稳定性的制剂。

发明内容

现已令人惊讶地发现，已经中和的空心玻璃球可形成具有所需密度的高度稳定的制剂。

因此，第一方面，本发明涉及一种基于反应性聚氨酯的热熔粘合剂组合物，其基于所述粘合剂组合物的总重量包含1至30重量％、优选1至10重量％、特别优选2～6重量％的至少一种固体颗粒填料，其特征在于，所述至少一种填料包含经中和的空心玻璃球，所述空心玻璃球的在20℃的5重量％的水分散液的pH特别是小于9.0，优选为小于8.5，更优选为6～8，最优选6.5～7.5。

另一方面，本发明涉及本文所述的热熔粘合剂组合物用于粘接两个以上基材的用途，涉及用于粘接两个以上基材的方法，将本文所述的热熔粘合剂组合物施加到待粘接的一个或多个基材上，并涉及如此获得的基材上。

具体实施方式