[发明专利]硅烷改性聚醚热熔胶组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种硅烷改性聚醚热熔胶组合物，基于100重量份的粘合剂组合物，主要包含：组分A：25‑60重量份的一种或多种烷氧基端基的α‑硅烷改性聚醚预聚物；组分B：30‑65重量份的一种或多种无机填料；组分C：3‑30重量份的增粘树脂；组分D：0.2‑10.0重量份的一种或多种有机触变剂；组分E：3‑30重量份的增塑剂；和组分F：0.5‑6.0的一种或多种硅烷，至少有一种为端氨基结构。本发明粘合剂组合物使用时需要加热到80C‑120C，特别适用于金属、塑料或喷漆表面的粘结，胶水施工后可以在极短的时间内建立高的初粘力，并通过湿气最终实现二次固化，非常有利于生产效率的提高。同时产品配方不含重金属催化剂，更加健康环保。

技术领域

本发明涉及热熔胶组合物技术领域，特别涉及硅烷改性聚醚热熔胶组合物及其制备方法。

背景技术

热熔胶是一种不含溶剂的胶粘剂，一般在室温下是固态的，在加热时软化成黏性液体并因此能够以熔体的形式施用。热熔胶的施用一般在高于80℃温度下进行，在冷却到室温时，将快速构建粘合强度而形成固化。

传统的热熔胶是非反应性粘合剂，在加热时它们再次软化或熔化，因此不适用于高温的情况下。此外，传统的热熔胶经常还在远低于软化点的温度下倾向于蠕变(冷态流动)。反应性热熔胶是通过将反应性的、导致交联的基团引入到聚合物结构中，从而在很大程度上消除了传统的非反应性热熔胶所存在的上述缺陷。

公开(公告)号:CN102492389A的专利文件中公开了一种湿固化硅烷改性聚氨酯热熔胶组合物及其制备方法，该热熔胶组合物通过以下步骤制备：(1)聚氨酯预聚物的制备，将多元醇熔化后在搅拌和真空条件下脱水获得液体多元醇；然后降温至80～90℃，在3～8∶1的NCO/OH的摩尔比下，将多异氰酸酯和液体多元醇加入到反应器中，在氮气保护下搅拌反应2～4小时，获得聚氨酯预聚物；(2)对聚氨酯预聚物进行硅烷改性，在催化剂存在的情况下，于反应器中将聚氨酯预聚物与氨基或巯基硅烷在氮气保护下于100～110℃温度反应1～1.5小时后，制得硅烷改性聚氨酯；(3)热溶胶组合物的制备，制得硅烷改性聚氨酯后，在反应器中继续加入增粘树脂、增塑剂、降黏助剂、有机硅助剂、无机填料、抗氧化剂、紫外线吸收剂混合均匀，获得湿固化硅烷改性聚氨酯热熔胶组合物产品，并在不存在湿气的情况下储存。

反应性热熔胶是目前主要的发展方向，一般以聚氨酯热熔胶为主，通常由具有异氰酸酯基的聚氨酯预聚物组成，该聚氨酯预聚物通过适合的多元醇与过量的二异氰酸酯反应而获得。该聚氨酯热熔胶组合物在施用之后，通过快速冷却而构建高粘合强度，并通过异氰酸酯基与水分的反应所引起的聚氨酯聚合物的后交联，最终耐湿热性性能得到极大提高。现有反应性聚氨酯热熔胶技术仍然存在着以下技术缺陷：

1.在粘合剂中产生的二氧化碳气泡，会导致粘结强度的降低，在可见粘合的情况下进一步破坏外观性。现有技术有通过在聚氨酯热熔胶中添加潜湿固化剂，如酮亚胺类、醛亚胺类、烯胺类、恶唑烷类等，以消除二氧化碳气泡的产生，但由于经潜湿固化剂的交联需要更多的水，因此交联的速率较慢；而且这些潜湿固化剂使得在制备和使用聚氨酯热熔胶的过程中，会释放出令人不快的气味，对环境和人体造成了很大的危害。

2.反应型聚氨酯热熔胶一般需要加入金属锡作为催化剂，并含有游离的异氰酸酯，对环境危害大。

3.反应型聚氨酯热熔胶体系整体的极性很强，因此重工性较差。

硅烷改性聚醚一般有两类，一是Kaneka公司的硅烷改性聚醚，分子中完全不含有氨酯键；

另外一种是Wacker公司含异氰酸根的α-硅烷与聚醚反应得到。由于α-效应，此类改性聚醚的烷氧基活性大大提高，可以用来制备不含锡催化剂的配方。

发明内容

为了克服现有技术常规湿固化硅烷改性胶粘剂初粘力差的问题，以及传统非反应型聚氨酯热熔胶对低表面能的基材和经化学处理的防水面料浸湿性差，导致粘合效果不好的缺陷，本发明提供一种硅烷改性聚醚热熔胶组合物及其制备方法。