[发明专利]一种聚氨酯粘合剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种聚氨酯粘合剂及其制备方法和应用。以重量份计，所述聚氨酯粘合剂的制备原料包括65～94份高分子多元醇和5～23份二异氰酸酯；所述高分子多元醇包括聚酯多元醇；所述聚酯多元醇的制备原料包括二元酸和二元醇；所述二元醇包括直链脂肪族二元醇和脂环族二元醇的组合。本发明中，所述聚氨酯粘合剂的制备原料通过选用具有特殊结构的聚酯多元醇，使得所述聚氨酯粘合剂兼具优异的耐水解性能、高粘接强度及长开放时间，且活化温度低。

技术领域

本发明属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种聚氨酯粘合剂及其制备方法和应用。

背景技术

聚氨酯粘合剂由高分子多元醇、扩链剂及二异氰酸酯组成，高分子多元醇中的聚酯多元醇由于酯键的存在使粘合剂有较好的粘接强度，但是也由于酯键的存在使其耐水解性较差，限制了其在潮湿环境下或水上的应用。

为了获得较好的初粘及终粘强度，粘合剂一般选用结晶速率较强的原料，但是结晶速率快也会导致其粘性维持时间较短，目前很多专利对于如何得到耐水解的热塑性聚氨酯粘合剂进行了探索。

例如CN110205077A公开了以有机溶剂、甲基丙烯酸甲酯、过氧化二异丙苯、氟改性微晶蜡、聚己二酸新戊二醇多元醇、1,6-己二异氰酸酯与小分子扩链剂及交联剂合成一种耐水解溶剂型聚氨酯胶黏剂，加入的微晶蜡具有很好的表面润滑性能，其可以提高皮革的光洁度，降低折痕率，且其疏水性能好，可以有效的提高成品的耐水解性能。但是，所述胶黏剂采用的聚己二酸新戊二醇多元醇导致其结晶性变差，进而导致粘接强度变差。

CN114426805A公开了一种耐水解聚氨酯热熔胶的制备方法。通过优化基体配方以及添加改性无机填料等制备耐水解性能优异的聚氨酯热熔胶。所述无机填料通过接枝改性，用硅烷偶联剂将液化MDI-100HL接枝到无机填料表面，使得无机填料在聚氨酯基体中能均匀分散，无机填料对基体进行补强，同时MDI-100HL中的碳化二亚胺基团能通过反应改善聚氨酯的耐水性能。但是，通过添加改性二氧化硅仍然存在混合不均匀的风险，其粘接强度有待进一步提高。

目前为止，国内外鲜有兼具耐水解、高粘接强度及长开放时间的热塑性聚氨酯粘合剂的报道。

因此，开发一种能够兼具优异的耐水解性能、高粘接强度、长可粘时间且活化温度低的聚氨酯粘合剂，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚氨酯粘合剂及其制备方法和应用。所述聚氨酯粘合剂的制备原料通过选用具有特殊结构的聚酯多元醇，使得所述聚氨酯粘合剂兼具优异的耐水解性能、高粘接强度及长开放时间，且活化温度低。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种聚氨酯粘合剂，以重量份计，所述聚氨酯粘合剂的制备原料包括65～94份高分子多元醇和5～23份二异氰酸酯；所述高分子多元醇包括聚酯多元醇；所述聚酯多元醇的制备原料包括二元酸和二元醇；所述二元醇直链脂肪族二元醇和脂环族二元醇的组合。

本发明中，聚酯多元醇的原料采用特定结构的脂环族二元醇，能够带来耐水解性的同时，又一定程度的破坏了粘合剂的结晶性，带来了较长的开放时间；通过特定结构的直链脂肪族二元醇和脂环族二元醇相互配合，使得所述聚氨酯粘合剂兼具优异的耐水解性能、高粘接强度及长开放时间，且活化温度低。

优选地，以重量份计，所述聚氨酯粘合剂的制备原料包括65～94份高分子多元醇，例如可以为66份、68份、70份、72份、74份、76份、78份、80份、82份、84份、86份、88份、90份、92份等。

优选地，以重量份计，所述聚氨酯粘合剂的制备原料包括5～23份二异氰酸酯，例如可以为6份、8份、10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份等。

优选地，所述二元酸包括C4～C12二元酸，例如可以为C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11二元酸。