CN108587551A - 一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶及其制备方法 - Google Patents

一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶及其制备方法，其构成原料及重量配比为：结晶性己二酸聚酯多元醇20‑40份；聚邻苯二甲酸酯二元醇10‑30份；聚己二酸酯二元醇30‑50份；环氧丙烷聚醚二元醇50‑80份；聚己内酯多元醇5‑10份；二异氰酸酯21.8‑62.5份；增粘树脂10‑30份；固化剂0.1‑1份；助剂0.6‑1.5份。有上述原料制备的聚氨酯热熔胶具有较低的常温模量同时保留了较高的本体强度，进而增加了胶水固化后的韧性，提高了聚氨酯热熔胶的力学性能。

Description

一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶及其制备方法
技术领域：
本发明涉及热熔胶制备技术领域，更具体的说是涉及一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶以及制备方法。
背景技术：
反应型聚氨酯热熔胶具有定位快、粘接强度高、拉伸强度高、弹性优良、耐磨、耐油和耐寒等优点，其广泛用于电子、木材加工、汽车等行业。但是由于其体系大量采用结晶性聚酯多元醇以及一些Tg点较高的增粘树脂从而导致其常温模量偏高(一般聚氨酯热熔胶25℃模量高于120MPa)，而本体强度不高(一般10MPa左右)进而降低了其常温下的韧性从而大大限制了聚氨酯热熔胶的材料粘接中的应用性能。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术的不足之处，目的之一是提供一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，目的之二是提供一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶的制备方法，本发明制备的聚氨酯热熔胶具有具有常温模量低、本体强度高的优点。
本发明的技术解决措施如下：
一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，所述热熔胶的构成原料及重量配比为：
所述热熔胶的构成原料及重量配比为：
结晶性己二酸聚酯多元醇20-40份；
聚邻苯二甲酸酯二元醇10-30份；
聚己二酸酯二元醇30-50份；
环氧丙烷聚醚二元醇50-80份；
聚己内酯多元醇5-10份；
二异氰酸酯21.8-62.5份；
增粘树脂10-30份；
固化剂0.1-1份；
助剂0.6-1.5份。
作为优选，所述结晶性己二酸聚酯多元醇为赢创7340或赢创7360中的一种或两种。
作为优选，所述聚邻苯二甲酸酯二元醇是分子量为1600的聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇。
作为优选，所述聚己二酸酯二元醇是分子量为2000的聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸1，2-丙二醇酯二醇或聚己二酸二甘醇酯二醇中的一种或两种以上。
作为优选，所述环氧丙烷聚醚二元醇是分子量为2000-4000的聚氧化丙烯二醇。
作为优选，所述聚己内酯多元醇是分子量为2000的聚己内酯三醇或聚己内酯四醇中的一种或两种；所述二异氰酸酯为4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI。
作为优选，所述增粘树脂为三菱丙烯酸树脂MB2595和三菱丙烯酸树脂BR113中的一种或两种。
作为优选，所述固化剂为双吗啉基二乙基醚或二吗啉三乙基醚中的一种或两种。
作为优选，所述助剂为苯甲酰氯和磷酸中的一种或两种。
一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1、在反应釜中按重量加入结晶性己二酸聚酯多元醇、聚邻苯二甲酸酯二元醇、聚己二酸酯二元醇、环氧丙烷聚醚二元醇、聚己内酯多元醇、增粘树脂和助剂，在氮气保护气下升温至120℃脱水3h，然后降温至70℃；
2、然后将二异氰酸酯加入到反应釜中，加料完成后升温到100℃反应3h；
3、然后将固化剂加入到反应釜中，搅拌10min后抽真空20min；
4、出料。
本发明的有益效果在于：
本发明制备得到的聚氨酯热熔胶其在常温下的高温模量低于40MPa，本体强度高于15MPa。本发明有效避免了反应型聚氨酯热熔胶常温模量高的缺点本体强度低的缺点，提升了聚氨酯热熔胶的韧性。
具体实施方式：
以下结合实例对本发明的配方和制备方法进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
将反应釜中加入40份赢创7340、30份分子量为1600聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇、50份分子量为2000的聚己二酸二甘醇酯二醇、80份分子量为2000的聚氧化丙烯二醇、10份分子量为2000聚己内酯四醇、30份三菱丙烯酸树脂MB2595和1.5份磷酸，在氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；然后将62.5份4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI加入反应釜中，加料完成后升温至100℃反应3h，然后加入1份双吗啉基二乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
实施例2
将反应釜中加入20份赢创7360、10份分子量为1600聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇、30份分子量为2000的聚己二酸新戊二醇酯二醇、50份分子量为4000的聚氧化丙烯二醇、5份分子量为2000的聚己内酯三醇、10份三菱丙烯酸树脂BR113和0.6份苯甲酰氯，在氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；将21.8份4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI加入反应釜中，加料完成后升温至100℃反应3h，然后加入0.1份二吗啉三乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
实施例3
将反应釜中加入30份赢创7360、20份分子量为1600的聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇、20份分子量为2000的聚己二酸新戊二醇酯二醇、20份分子量为2000的聚己二酸1，2-丙二醇酯二醇、60份分子量为2000的聚氧化丙烯二醇、8份分子量为2000的聚己内酯三醇、20份三菱丙烯酸树脂MB2595、10份三菱丙烯酸树脂BR113和0.7份磷酸，在氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；将40.58份4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI加入反应釜中，加料完成后升温至100℃反应3h然后加入0.2份双吗啉基二乙基醚和0.3份二吗啉三乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
实施例4
将反应釜中加入20份赢创7340、20份赢创7360、25份分子量为1600的聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇、50份分子量为2000的聚己二酸新戊二醇酯二醇、50份分子量为2000的聚氧化丙烯二醇、30份分子量为4000的聚氧化丙烯二醇、10份分子量为2000的聚己内酯四醇、30份MB2595何0.8份磷酸，在氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；将52.3份MDI加入反应釜中，加料完成后升温至100℃反应3h，然后加入0.6份双吗啉基二乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
实施例5
将反应釜中加入40份7340、30份分子量1600聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇、50份分子量2000聚己二酸新戊二醇二醇、80份分子量2000的聚氧化丙烯二醇、5份分子量2000聚己内酯三醇、5份分子量2000聚己内酯四醇、30份MB2595、1.5份磷酸，氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；将58.9份MDI加入反应釜中，加料完成后100℃反应3h然后加入0.8份双吗啉基二乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
对比实施例：为常规的聚氨酯热熔胶的配方和制备方法：
将反应釜中加入80份7360、50份分子量为1600的邻苯二甲酸酐一缩乙二醇酯二醇、60份分子量为2000的聚氧化丙烯二元醇、30份三菱丙烯酸树脂MB2595、1.0份磷酸，氮气保护下升温至120℃脱水3h，降温至70℃；将45.8份MDI加入反应釜中，加料完成后100℃反应3h；然后加入0.6份双吗啉基二乙基醚搅拌10min后抽真空20min，出料。
将实施例1-5与对比实施例经DMA模量测试和国家标准力学性能测试，数据结果如表1所示。
表1实施例1-5与对比实施例性能比较
由表1的性能测试对照表能够看出，本发明制备的聚氨酯热熔胶相对于常规的聚氨酯热熔胶表现出优良的低温模量高强度的性能。进而提高了其常温韧性从而提升了其应用性能
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述热熔胶的构成原料及重量配比为：
结晶性己二酸聚酯多元醇 20-40份；
聚邻苯二甲酸酯二元醇 10-30份；
聚己二酸酯二元醇 30-50份；
环氧丙烷聚醚二元醇 50-80份；
聚己内酯多元醇 5-10份；
二异氰酸酯 21.8-62.5份；
增粘树脂 10-30份；
固化剂 0.1-1份；
助剂 0.6-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述结晶性己二酸聚酯多元醇为赢创7340或赢创7360中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述聚邻苯二甲酸酯二元醇是分子量为1600的聚邻苯二甲酸酯一缩乙二醇酯二醇。
4.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述聚己二酸酯二元醇是分子量为2000的聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸1，2-丙二醇酯二醇或聚己二酸二甘醇酯二醇中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述环氧丙烷聚醚二元醇是分子量为2000-4000的聚氧化丙烯二醇。
6.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述聚己内酯多元醇是分子量为2000的聚己内酯三醇或聚己内酯四醇中的一种或两种；所述二异氰酸酯为4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI。
7.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述增粘树脂为三菱丙烯酸树脂MB2595和三菱丙烯酸树脂BR113中的一种或两种。
8.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述固化剂为双吗啉基二乙基醚或二吗啉三乙基醚中的一种或两种。
9.根据权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶，其特征在于：所述助剂为苯甲酰氯和磷酸中的一种或两种。
10.如权利要求1所述的一种具有低温模量高强度的聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1、在反应釜中按重量加入结晶性己二酸聚酯多元醇、聚邻苯二甲酸酯二元醇、聚己二酸酯二元醇、环氧丙烷聚醚二元醇、聚己内酯多元醇、增粘树脂和助剂，在氮气保护气下升温至120℃脱水3h，然后降温至70℃；
2、然后将二异氰酸酯加入到反应釜中，加料完成后升温到100℃反应3h；
3、然后将固化剂加入到反应釜中，搅拌10min后抽真空20min；
4、出料。
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