[发明专利]一种可生物降解的双重固化反应型聚氨酯热熔胶

说明书

本发明提出了一种可生物降解的双重固化反应型聚氨酯热熔胶，该热熔胶由以下质量百分比的原料制成：改性丙烯酸酯化合物15‑25％，聚酯多元醇35‑40％，增粘树脂12‑20％，锡类化合物催化剂0.03‑0.1％，异氰酸酯20‑30％，1,4‑丁二醇1.5‑3％，光引发剂、偶联剂和白炭黑均为0.1‑0.5％；该改性丙烯酸酯化合物由以下质量百分比的原料制成：己内酯21‑36％，丙交酯36‑62％，丙烯酸酯化合物12‑30％，锌类或锡类化合物催化剂0.1‑1％。该热熔胶的制备为先制备改性丙烯酸酯化合物，脱水后再进行聚酯多元醇与异氰酸酯的反应，最后在避光条件下加入光引发剂、偶联剂和白炭黑搅拌均匀。该热熔胶的熔融粘度低、可低温快速固化、粘接强度大、热收缩率小、点胶效率高，并具有可生物可降解性，属于一种高性能且环境友好型的粘合材料。

技术领域

本发明属于高分子合成技术领域，涉及一种双重固化反应型聚氨 酯热熔胶。

背景技术

湿固化反应型聚氨酯热熔胶是一类含端-NCO基团的聚氨酯胶 粘剂，使用时，加热熔融涂敷于材料表面，与空气中的湿气或被粘物 表面的活泼氢化合物反应，产生化学交联固化，不仅具有传统热塑性 热熔胶较高初粘性、可快速固化定位等优点，而且通过固化交联，使 胶层的粘接力、内聚强度等都能得到明显的提高。光固化反应型聚氨 酯热熔胶是利用不饱和双键或环氧基等反应性基团，在紫外光或可见 光照射下，激活光引发剂从而引发聚合、交联反应，从而固化粘接。

湿固化反应型聚氨酯热熔胶熔融粘度偏高，定位时间长；光固化 胶黏剂虽然固化速度较快但润湿性差，固化程度低，强度小，二者都 无法满足电子行业流水线生产。

授权公开号为CN105255435B的发明专利，提出了一种光/湿双固 化聚氨酯热熔胶的制备方法，利用HDI三聚体同羟基丙烯酸酯单体反 应，反应完成后加入聚醚多元醇继续反应得到预聚物A；再利用二官 能团异氰酸酯同结晶性聚酯多元醇及非结晶性聚酯多元醇反应得到 的预聚物B，将预聚物A同预聚物B按一定比例混合后加入光引发剂、 催化剂和偶联剂等得到光/湿双固化聚氨酯热熔胶，该热熔胶合成工 艺复杂，也并没有提及到有任何可生物降解性。公开号为 CN109897590A的发明专利，提出了一种双重固化反应型聚氨酯热熔 胶及其制备方法和应用，采用烯烃类不饱和多元醇、饱和多元醇、异 氰酸酯为原料合成了双重固化反应型聚氨酯热熔胶；公开号为 CN110885663A的发明专利，提出了一种UV湿气双重固化反应型聚氨 酯热熔胶组合物，以聚酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯、丙烯酸酯树脂等为原料合成，然而所制备的热熔胶没有可生物降解性。公开号 为CN109370503A的发明专利，提出了一种聚碳酸酯型双固化聚氨酯 热熔胶及其制备方法，以聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯、 丙烯酸酯改性剂、扩链剂为原料合成了一种双重固化聚氨酯热熔胶， 该制备方法中，丙烯酸酯改性剂为异山梨醇丙烯酸酯类单体，可对反 应型聚氨酯热熔胶进行接枝改性，但是这会导致若后续加入的扩链剂 无法起到有效的扩链作用，无法有效的进行湿固化反应。

目前，市面上的热熔胶都不具备生物可降解性，所以迫切需要一 种在能实现高性能的同时还可生物降解的双重固化反应型聚氨酯热 熔胶。

发明内容

为解决背景技术中所述的问题，本发明提出了一种可生物降解的 双重固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法。

一种可生物降解的双重固化反应型聚氨酯热熔胶，由以下质量百 分比的原料制备而成：改性丙烯酸酯化合物15-25％，聚酯多元醇35- 40％，增粘树脂12-20％，锡类化合物催化剂0.03-0.1％，异氰酸酯20- 30％，1,4-丁二醇1.5-3％，光引发剂0.1-0.5％，偶联剂0.1-0.5％，白 炭黑0.1-0.5％；所述的改性丙烯酸酯化合物由以下质量百分比的原 料制备而成：己内酯21-36％，丙交酯36-62％，丙烯酸酯化合物12- 30％，锌类或锡类化合物催化剂0.1-1％；所述的丙烯酸酯化合物为丙 烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、4-羟基丁基丙烯酸酯中的一种或多 种。

优选地，所述的己内酯和丙交酯的质量比为1:2。