[发明专利]一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用，耐高温反应型聚氨酯热熔胶组分包括预聚体、增粘树脂、双酚A型扩链剂、抗氧剂和其他助剂；预聚体由聚酯多元醇、聚醚多元醇和异氰酸酯混合后反应而成；耐高温反应型聚氨酯热熔胶固化后在100℃的温度条件下不分解，不会出现熔融变稀的情况；制备方法为：首先将预聚体、增粘树脂和抗氧剂混合均匀后，在130～140℃的温度条件下真空脱水0.5～1h，然后降温至90～100℃，在氮气或惰性气体保护下加入双酚A型扩链剂，在‑0.095～‑0.1MPa的真空条件下反应1～1.5h，最后升温至130～135℃，加入其它助剂进行真空脱气泡，搅拌均匀出料；应用为：用于汽车顶棚面料复合。本发明的热熔胶耐高温性能优良，由其复合的汽车顶棚面料的耐剥离性能优良。

技术领域

本发明属于热熔胶技术领域，涉及一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。

背景技术

随着复合材料在整个纺织市场所占份额的不断扩大，对复合材料纺织品涂层和层压的可持续生产技术提出了需求。以前层压技术大部分使用火焰复合，火焰复合法便捷且经济，但需专业的技术技巧及定期进行维护保养，更重要的是需消除产生的有毒烟雾，而影响复合材料生产质量的主要参数有火焰温度、燃烧器距离、滚轮间隙及速度等。

反应型聚氨酯热熔胶(PUR)的主要成分是端异氰酸酯聚氨酯预聚体，PUR的粘接性和韧性(弹性)可调节，并有着优异的粘接强度、耐温性、耐化学腐蚀性和耐老化性，近年来已成为胶粘剂产业的重要品种之一，它提供了满足可持续发展目标的独特技术，还能同时满足各种应用的关键技术要求，目前PUR主要用于纺织贴合和其他功能性面料贴合。

根据市场前期调研，目前应用于汽车内饰中顶棚面料复合中的主要工艺为火焰复合，然而火焰复合存在损耗大、成本高、气味难处理、对环境不友好等等一系列问题，如能将PUR用于汽车顶棚面料复合将有望解决这些问题，但是目前市面上将PUR用于汽车顶棚面料复合的案例基本没有，原因是复合后的汽车顶棚面料在下一步加工过程中需要高温100℃模压，现有PUR无法满足该工艺，因为现有的PUR基本都是采用一步法合成的，固化后Tg点较低，无法满足耐100℃高温模压工艺的要求。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶，其组分包括预聚体、增粘树脂和双酚A型扩链剂；

预聚体由聚酯多元醇、聚醚多元醇和异氰酸酯混合后反应而成；

耐高温反应型聚氨酯热熔胶固化后在100℃的温度条件下不分解，不会出现熔融变稀的情况，主要是因为加入双酚A型扩链剂这类特殊结构(本身自带两个对称苯环)的物质，使热熔胶固化后的刚性增加，Tg点升高，耐高温性能增加；现有技术的反应型聚氨酯热熔胶的组分中一般没有扩链剂，即使有，也是不带苯环类的扩链剂，固化后刚性不会增加。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶，耐高温反应型聚氨酯热熔胶的组分还包括抗氧剂和其他助剂，其中，预聚体的含量为70～80wt％，增粘树脂的含量为10～15wt％，双酚A型扩链剂的含量为2～5wt％，抗氧剂的含量为1～2wt％。

如上所述的一种耐高温反应型聚氨酯热熔胶，预聚体的制备过程为：将聚酯多元醇与聚醚多元醇混合均匀后，在130～140℃的温度条件下熔融搅拌混合均匀，再在-0.095～-0.1MPa的真空条件下以200～300rpm的速度脱水搅拌1～2h，降温至90～100℃加入异氰酸酯，继续在-0.095～-0.1MPa的真空条件下反应1～1.5h后出料，得到预聚体，其中，聚酯多元醇、聚醚多元醇和异氰酸酯的质量比为20～30:30～40:15～20。