[发明专利]一种覆铁用单组份无溶剂热熔胶及其制备方法、使用方法

说明书

本发明公开了一种覆铁用单组份无溶剂热熔胶及其制备方法、使用方法，所述热熔胶由以下重量份数的原料组成：35～40份的二苯基甲烷二异氰酸酯、60～80份的聚碳酸酯二醇、20～30份的聚四氢呋喃二醇、1～4份的氢化二聚酸、0.1～5份的扩链剂、0.1～2份的固化剂、0.1～3的聚碳化二亚胺、0.1～2份的附着力促进剂、0.1～0.5份的催化剂和0.1～0.3份的抗氧剂。本发明无需添加有机溶剂和双份A类物质，能够极大地减少VOC排放量，有效改善热熔胶对环境的污染，其制得的覆铁专用热熔胶在80℃时粘度为6500mpa.s，按重量比测得NOC％为6.5％，且具有极好的抗酸碱和耐腐蚀能力。

技术领域

本发明涉及一种覆铁用单组份无溶剂热熔胶及其制备方法、使用方法，属于热熔胶技术领域。

背景技术

工业生产中，常常需要借助胶粘剂实现材料和复合，而常见的复合胶粘剂分为溶剂型胶粘剂和无溶剂胶粘剂，而溶剂型胶粘剂和无溶剂胶粘剂均可采用单组份或双组份的形式实现，且根据配方组成，又分为加热和不加热的形式使用。

在一些典型覆膜领域中，例如金属覆膜，金属板覆膜技术是把塑料膜和金属板通过高温热压，将塑料膜粘贴在金属板上的加工技术，其覆膜技术在1977年诞生于日本，最初用于制罐，可代替内涂、外涂技术，到现在为止已发展到了建材内装、家电外壳、船舶内装等多种领域。

目前金属板覆膜加工主要是在金属板表面涂敷双组分溶剂型胶粘剂，经过长距离烘道高温烘烤，把溶剂挥发，最后在高温下借助于熔融状态的胶粘剂将薄膜贴合于金属板表面，降温后形成牢固的粘结。应用于制罐行业的覆膜板时，俗称为覆膜铁(LaminatedSteel)，就是采用上述工艺，将PET，PC，PE或PP薄膜与金属板材(镀锌板，冷轧板，铝板，不锈钢板，合金板等)进行覆合而成。这种工艺过程中会产生大量的有机溶剂挥发影响环境，而且工艺中使用的溶剂将在最终的产品中残留有害物质。这些有害物质如果渗透到食品、化妆品等中时，会对人体产生有害影响。因此在金属包装罐，尤其是食品罐、化妆品罐，内壁目前均不采用这种工艺进行涂装，而仅仅在罐体外壁使用这种工艺覆膜。

但是，金属包装罐的内壁必需经过涂装才能满足相关工业标准，基于这种需求，现有的处理方法是在罐的内壁采用树脂进行涂装。但是，因这种涂装工艺所使用的涂料里含有环境激素的有害物质―双酚A类(Bis-phenol A)物质，双酚A是一种国际公认的环境激素，存在溶出现象。一旦双酚A溶出超标进入被包装物，同样会对人体产生不良影响。

现有技术中，双组份溶剂型胶粘剂以溶剂为载体，常见的溶剂包括醋酸乙酯，丁酮，丙酮，二甲苯，甲苯和二氯甲烷等。在合成过程中胶粘剂的分子量能够反应到足够大，并同时受溶剂的调节，粘度保持在适当的水平；此外，利用溶剂的溶解性更方便容易添加有效的耐水解剂以及其它的功能性材料，更容易达到例如耐水煮、耐高温蒸煮、耐双八五实验，耐盐雾、耐盐酸、耐电解液和耐深冲等性能要求。因此，传统双组分溶剂胶粘剂成为薄材复合高性能胶粘剂的代表，适合于许多对此类性能要求比较高的膜材复合加工场合。

然而，双组分溶剂型胶粘剂同时也存在诸多缺陷。生产双组分溶剂型胶粘剂的过程中，由于使用了大量的有机溶剂，VOC排放量大，为防止环境污染，需要投入大量的环保设施和环保处置费用。此外，在双组分溶剂型胶粘剂进行复合生产时，必需借助于长距离烘道高温烘烤，把有机溶剂烘干，存在工艺复杂，能耗高，设备占地大，综合成本高等普遍缺点。另外，在使用双组分溶剂型胶粘剂粘合而形成的复合结构产品在使用过程中，由于大量使用溶剂，企业安全隐患比较大，残留在胶体中的溶剂存在慢慢析出的情况，对人体和环境的安全存在一定的隐患，因此溶剂型胶粘剂也存在诸多使用限制。

但是，由于现有的单组份无溶剂热熔胶或双组分无溶剂胶粘剂使用常规的聚酯聚醚来进行合成，其生产过程虽然环保、污染小，也无溶剂毒性残留，然而当其分子量合成足够大时，粘度过大，流平、延展、涂布性能差，无法适用塑塑、铝塑等复合工艺；而分子量合成小了，耐水煮、耐高温蒸煮、耐双八五实验，耐盐雾、耐盐酸、耐电解液和/或耐深冲等性能又无法达到要求。