[发明专利]一种热塑性聚氨酯薄膜或薄片紫外光固化胶及其制备方法

说明书

一种热塑性聚氨酯薄膜或薄片紫外光固化胶粘剂及其制备方法，包括按重量百分比的20％～70％的聚氨酯丙烯酸酯、20％～50％的稀释剂单体、20％～70％的功能单体、0.1％～5％的光引发剂和1％～10％的触变剂的无溶剂的可经紫外光固化的混合物；其制备方法包含以下步骤：1、混合，2、分散。本发明的紫外光固化胶粘剂具有TPU基材表面不需特别处理、对被粘接基材无腐蚀性、快速定位、延伸率高、玻璃化温度低、耐高温性能优良等特点，制备过程简单，各原材料混合时间短等优势。

技术领域

本发明涉及胶粘剂领域，尤其是涉及一种紫外光固化胶粘剂及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯是一类加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯材料，其在化学结构上没有或很少有化学交联，其分子基本上是线型的，通过物理交联结合成型。目前热塑性聚氨酯薄膜或薄片的粘接需先对热塑性聚氨酯薄膜或薄片进行表面处理，如电晕、等离子、底涂等，再涂覆胶粘剂进行热固化，存在工艺繁杂、粘接定位不准、挥发物有机物排放等问题。尤其是采用底涂预处理的方式，对被粘接的聚氨酯基材会产生侵蚀并在一定程度上降低基材的强度性能。

紫外光固化是利用中、短波(300nm～450nm)的紫外光的能量，使液态紫外线敏感材料中的光引发剂受刺激变为自由基或阳离子，引发含活性官能团的高分子材料(树脂)聚合成固体涂膜的过程。紫外光固化胶粘剂是将低聚物、稀释单体、引发剂、填料和其他助剂分散成的稳定悬浮液，具有清洁高效、固化速度快、运行成本低、对被粘接基材无腐蚀性、固化产品性能好等优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热塑性聚氨酯薄膜或薄片粘接用紫外光固化胶粘剂及其制备方法，旨在解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了涉及一种热塑性聚氨酯薄膜或薄片粘接用紫外光固化胶粘剂，以重量比计包括以下组分：

聚氨酯丙烯酸酯，重量比20％～70％；

功能单体，重量比20％～70％；

稀释剂单体，重量比20％～70％；

光引发剂，重量比0.1％～5％；

触变剂，重量比1％～10％。

所述功能单体为四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酰吗啉、N’N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或几种的组合物，优选N’N-二甲基丙烯酰胺和丙烯酸的混合物，更加优选N’N-二甲基丙烯酰胺和丙烯酸的比例为2:1。

所述聚氨酯丙烯酸酯由聚醚二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丙烯酸羟乙酯和催化剂反应得到，玻璃化温度低于-40℃。。

所述聚醚二元醇为分子量500～2000道尔顿聚四氢呋喃二元醇，优选分子量1000～2000道尔顿聚四氢呋喃二元醇。

所述稀释剂单体为玻璃化温度大于80℃单体，选自异冰片烯甲基丙烯酸酯、异冰片烯丙烯酸酯和3，3，5三甲基环己基丙烯酸酯中的一种或多种，优选异冰片烯丙烯酸酯和3，3，5三甲基环己基丙烯酸酯，更加优选3，3，5三甲基环己基丙烯酸酯。

所述光引发剂为苯偶酰双甲醚、2-羟基-2甲基-1苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)中的一种或几种的混合物，优选苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)和1-羟基环己基苯基甲酮中的一种或两种的混合物，更加优选苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和1-羟基环己基苯基甲酮的混合物。

所述触变剂为气相白炭黑、有机膨润土、氢化蓖麻油和聚酰胺蜡中的一种或几种的混合物，优选气相白炭黑，更加优选亲水性气相白炭黑。