[发明专利]一种胶粘剂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种胶粘剂及其制备方法，所述胶粘剂的组成及含量（质量百分比）为，95~98%为固含60%的水分散超支化不饱和聚酯的溶液，0.5~1.0%光引发剂，其余为其他添加剂，所述聚酯的特性粘度为0.1～0.4，酸值100～400mg KOH/g，羟值5～20mg KOH/g，玻璃化转变温度‑10～40℃。本法聚酯合成过程不需要溶剂和纯化,完全通过熔融法合成,工艺路线简单,使用多元羧酸酐改性的不饱和聚酯具有水分散性，作为胶粘剂同时具备了超支化聚酯的优秀力学性能和UV固化树脂的高反应性,突破了传统UV固化胶粘剂使用不能离开的UV活性稀释剂，其流动性好，清洁环保。

技术领域

本发明属于高分子合成领域，具体涉及一种具有水分散超支化不饱和聚酯的UV胶粘剂及其制备方法。

背景技术

UV光固化胶粘剂最早出现在上世纪60年代，对其的研究也取得了很大的成就，目前UV光固化胶粘剂已经广泛的运用于工业领域, 如LCD制造，电子线路板，电子玻璃等等。

UV光固化胶粘剂有以下优点：1、固化速度快，可在几秒之内完成固化，极大的提升效率；2、无溶剂或少量溶剂， 减少挥发；3、UV耗能不到热固化能耗的1/10，减少能源消耗；4、所用UV光源不需要强制加热，有利于应用在塑料等难以承受高温的材料上，有十分广阔的前景。不饱和聚酯因其突出的柔韧性及较低的固化收缩率在UV光固化胶粘剂中得到了充分的重视，然而溶解性差，流动性不佳，不能满足严苛的施工要求是其主要缺点。

关于超支化聚酯的研究发现，对比常见的线性类似物，超支化聚酯分子有球形结构，具有极低的溶液粘度和熔融粘度，含有大量的活性端基，固化交联密度很高加上树状的分子结构，其非晶性使得超支化聚酯有极其优越的成膜性能。唐黎明等人直接将10%（质量分数）的马来酸酐加入超支化聚酯中得到含有双键基团的超支化聚酯，漆膜具有很高的硬度和优良的附着力。

目前超支化不饱和聚酯胶粘剂尚处在研究阶段，主要通过对超支化聚酯使用丙烯酸封端的方法合成，其合成工艺复杂，需要使用大量的溶剂。且合成的超支化不饱和聚酯胶粘剂需要配伍活性稀释剂使用，施工工艺复杂，配方调整困难。活性稀释剂主要是丙烯酸酯类化合物，具有挥发性，刺激性很强，对生产环境和人员健康有潜在威胁。故无需活性稀释剂的水性UV胶粘剂有广阔的应用前景，仅见的水分散超支化不饱和聚酯使用磺酸盐类单体，其熔融粘度高，溶解区间狭窄是其不能突破的瓶颈。

发明内容

本发明提供了一种UV光固化胶粘剂及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种胶粘剂，所述胶粘剂的组成及含量（质量百分比）为，95~98%为固含60%的水分散超支化不饱和聚酯的溶液, 0.5~1.0%光引发剂，其余为其他添加剂，所述聚酯的特性粘度为0.1～0.4，酸值100～400mg KOH/g，羟值5～20mg KOH/g，玻璃化转变温度-10～40℃。

一种胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

将含有不饱和脂肪酸的超支化聚酯通过与多元羧酸酐在催化反应后经胺中和而成的水分散超支化不饱和聚酯与光引发剂及添加剂进行混合搅拌制成胶粘剂。

优选地，一种胶粘剂的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、将多元醇类单体和ABx类单体和催化剂投入到反应釜中混匀，所述多元醇类单体和ABx类单体官能度摩尔比1:20~1:60，所述催化剂占所有投料质量0.03～0.05%；

S2、将温度升到180～200℃间进行酯化反应，以酸值小于10mg KOH/g作为反应终点，反应结束后，降温到140～160℃，加入不饱和二元酸酐，在真空条件下搅拌30min；