[发明专利]一种低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法

说明书

本发明公开一种低表面能单组份湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，其主要于体系中创造性的引入了单硬脂酸甘油酯这一物料，并设计了整体的物料配比，降低产物的表面能，使得产物对低表面能材料的粘接性能大幅提升。同时，由于单硬脂酸甘油酯这一物料来源广泛，价格较低，进而能有效拓展低表面单组份湿固化聚氨酯热熔胶的应用领域。

技术领域

本发明涉及一种湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，特别是一种低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，属于聚氨酯胶粘剂领域。

背景技术

聚氨酯是一种特殊的聚合物材料，其原料的多样性、配方的可调性，使其可以同时具有橡胶和塑料优异的性能，成为其他材料的替代品。近年来，单组分湿固化型聚氨酯热熔胶由于其无溶剂，初始黏度低，易施胶应用等优点，广泛应用与多行业领域。

由于聚氨酯预聚体极性较高，当其应用到塑料等极性较低的材料时，传统的单组分湿固化型聚氨酯热熔胶不易润湿低表面能材料的表面，因而导致粘接效果大大下降，从而限制了单组分湿固化型聚氨酯热熔胶的应用。

为了降低聚氨酯热熔胶的表面能，CN110885660A中公开了一种低表面能单组分湿固化型聚氨酯热熔胶，但其是加入低表面能材料物理共混在聚氨酯热熔胶体系中，还需要加入其它助剂来提高胶体的粘接强度； CN108251040A中通过加入有机硅多元醇与多异氰酸酯反应制备低表面能热熔胶，其胶体粘接效果好，但有机硅醇原料不易得，且成本较高，不适合广泛推广。

因此，如何获得一种新型的低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶，来扩展聚氨酯热熔胶的应用市场，成为待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种新型的低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶及其制备方法，使得通过本发明制备所得单组分湿固化聚氨酯热熔胶，自身具备较低的表面能特性，于低表面能材料粘接应用时，粘接性能优异。

本发明所采用的技术方案为：一种低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶，其原料构成包括：聚醚多元醇、聚酯多元醇、单硬脂酸甘油酯、异氰酸酯、扩链剂、以及催化剂和抗氧剂。各原料的质量份数为：

聚醚多元醇：27~40份；

聚酯多元醇：26~39份；

单硬脂酸甘油酯：1.5~6.5份；

异氰酸酯：15~36份；

扩链剂：1~1.5份；

催化剂：0.01份，其加入量为上述其他主要原料总质量的0.01%；

抗氧剂：0.03份，其加入量为其他主要原料总质量的0.03%。

上述聚醚多元醇的数据分子量为1000或2000，具体为聚氧化丙烯二醇或聚四氢呋喃醚二醇；

上述聚酯多元醇的数均分子量为2000，具体可选自聚己内酯二醇、聚碳酸酯二醇或聚己二酸丁二醇酯二醇中的一种；

上述单硬脂酸甘油酯是含有17个侧烷烃长链的二元醇，其结构式具体为：；

上述异氰酸酯可以选自2,4-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯中的一种；

上述扩链剂为丁二醇、新戊二醇、乙二醇、二甘醇或1，6-己二醇中的一种或几种的混合；

上述催化剂为辛酸亚锡；上述抗氧剂牌号为1010。

上述低表面能单组分湿固化聚氨酯热熔胶的制备方法，步骤如下：

（1）、按上述配比，将聚醚多元醇、聚酯多元醇、单硬脂酸甘油酯加入到釜中，常压下加热搅拌混合均匀，升温至120℃后真空脱水2h；

（2）、降温至60℃，加入异氰酸酯，在80℃~95℃、-0.09MPa条件下搅拌反应1h；

（3）、加入扩链剂、催化剂和抗氧剂，在80℃~95℃、100Pa条件下搅拌反应20min；

（4）、氮气保护下迅速出料，密封包装后即得。