[发明专利]粘合剂

说明书

本发明涉及基于水性聚氨酯‑或聚氨酯‑脲‑分散体的分散体粘合剂，其满足工业制鞋的要求，特别是在低温下同时干燥和活化的情况下，以及涉及该分散体粘合剂用于制备粘合剂复合物的用途。

本发明涉及基于包含五亚甲基二异氰酸酯(PDI)的水性聚氨酯-或聚氨酯-脲分散体的水性粘合剂，涉及其制备方法，以及该分散体粘合剂用于制备粘合剂复合物的用途。

基于水性聚氨酯分散体的粘合剂在世界范围内已经在要求苛刻的工业应用中，例如在制鞋、汽车内部部件的粘合、薄膜层压或织物基材的粘合中得到认可。水性聚氨酯或聚氨酯-聚脲分散体的制备是已知的。

在使用这种分散体用于粘合基材的情况下，经常在热活化方法之后操作。在这种情况下，将分散体施加在基材上，并且在使水完全蒸发之后，将粘合剂层通过加热(例如用红外辐射器)和熔融部分结晶的聚合物来活化，并且转化成可粘合状态。粘合剂薄膜变得有粘性的温度被称为活化温度。因此，本发明的主题也是一种用于粘合基材的方法，其中将用于制备粘合剂层的根据本发明的配制品施加在待粘合的一个或多个基材上，在使水完全蒸发之后，将如此获得的粘合剂层通过加热至至少该层的活化温度并熔融部分结晶的聚合物来活化，然后使所述一个或多个基材接合。也可行的是，在一个步骤中产生粘合剂层之后，使用高的压制压力使基材接合，并且同时通过加热至至少活化温度，例如在可加热的压机中，活化粘合剂层。

在尽可能低的温度下短的干燥时间以及低活化温度将能够实现尽可能有效的、成本有利且节能的方法。

在工业制鞋中，非常多是手工操作的。在粘合剂干燥和热活化之后，首先用手拼合鞋底和鞋面，然后压制。由此产生对粘合剂的更多要求：在活化状态下显著的粘性(高粘性)、在数分钟的时间内保持该粘性、在尽可能低的压制压力下的高强度和良好的初始强度。

基于水性聚氨酯-或聚氨酯-聚脲-分散体的粘合剂例如描述在US-A 4 870 129中。这些包含1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基-环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)的混合物作为异氰酸酯，并且原则上适合于热活化方法的应用。

然而，这些粘合剂的缺点是，尽管它们在约70℃的活化温度下产生非常好的粘合复合物，但是在约50℃的低活化温度下表现出对于制鞋而言不足够的粘性值，其中粘性的强度和持续时间都不足够。粘性是指材料在小的压制压力和短的作用时间下形成显著粘附的能力。

基于仅包含六亚甲基二异氰酸酯(HDI)作为异氰酸酯组分的水性聚氨酯-聚脲分散体的粘合剂在低温下活化之后具有改进的粘性值，但在该分散体在低于10℃的低温下储存之后它们丧失这种性质。

本发明的目的在于提供基于水性聚氨酯-或聚氨酯-脲分散体的分散体粘合剂，其满足所谓的工业制鞋的要求，并且在约50℃的低温下同时干燥和活化的情况下，与纯基于六亚甲基二异氰酸酯的粘合剂相比，具有可比较的好的粘性值，但其中，在该分散体在低于10℃的低温下储存之后其也应保留这些值。这一要求在这方面是非常重要的，因为分散体粘合剂在冬季和较冷的地区经常在这些温度下运输和储存。

可以表明，其聚合物仅包含六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)或HDI与PDI的混合物作为异氰酸酯组分的基于水性聚氨酯-或聚氨酯-聚脲-分散体的部分结晶的粘合剂满足工业制鞋的要求并在约50℃的低温下同时干燥和活化的情况下具有出色的粘性值。然而，完全令人惊奇地已经发现，如果HDI含量＞50 mol%，在3℃至10℃的温度下低温储存之后，这种性能丧失，但在至少50 mol%的PDI含量的情况下，这种性能没有丧失。

因此，本发明的主题是基于水性聚氨酯-或聚氨酯-脲-分散体的配制品，其包含相应的聚合物，即聚氨酯或聚脲或它们组成的混合聚合物，由如下组分构建而成

A) 至少一种结晶或部分结晶的双官能聚酯多元醇，其数均分子量为至少400g/mol，且熔融温度为至少40℃，和熔融热为至少20J/g，