CN110016315A - 一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：聚醚多元醇10～30％；聚酯多元醇30～50％；异氰酸酯15～35％；丙烯酸树脂15～30％；增黏树脂3～10％；热塑性聚氨酯(TPU)1～5％；稳定剂0.1～0.5％；催化剂0.1～1％；附着力促进剂1～5％。本发明还公开了其制备方法。本发明的反应型聚氨酯热熔胶粘度低，流动性好，容易点胶且不拉丝；稳定性好，在120℃下24h粘度变化不超过50％；定位速度快，保压时间短；粘接强度高，对多种塑料和金属都有很好的粘接作用；可拆卸。

Description

一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂及其制 备方法
技术领域
本发明属聚氨酯于胶粘剂领域，具体涉及一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂及其制备方法。
背景技术
随着电子工业的飞速发展，智能手机、平板电脑及智能穿戴设备(例如智能手表、手环等)更新换代迅速，各种新颖的产品结构催生出许多新型的材料的应用，而这些智能装备的屏幕与边框的接触面越来越窄，手机尤其突出，且随着手机向更轻更薄发展的趋势来看，对屏幕与边框的粘接要求挑战越来越大。
目前，许多公司都有能力开发出来常规性能的反应性聚氨酯热熔胶，有些性能还是比较突出的，国外主要有汉高、富乐、3M等，国内起步都晚，而且多数是模仿国外产品，因此在与国外品牌的竞争上一直处于劣势，这就需要我们另辟蹊径。
如今的电子产品，越来越薄，屏幕与边框的粘接面越来越窄，这就要求胶水能点出极细的胶线，而且强度要高，同时随着效率要求越来越快，胶水的定位速度也要求迅速。
同时，各种新材料的应用不仅加大了粘接的难度，新材料本身的成本也提高很多。
综合上面所述，新型电子设备的生产，由于新材料及新工艺导致的手机边框粘接难度大幅度提高，必然会造成不良率的提高，造成原材料的浪费和成本的提高。
因此，能够提供一种粘度低、定位快、强度高和可拆卸的产品，是目前所急需解决的问题。
发明内容
聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(－NHCOO－)或异氰酸酯基(－NCO)的胶粘剂。因其具有较灵活的反应活性，对含有活泼氢的或吸水性的基材具有较高的粘接强度，如金属、木材、纤维、、皮革、塑料等均具有较高的粘结强度，反应性聚氨酯胶粘剂因可以湿气固化，形成交联的结构，因此具有耐低温性能优异，柔韧性好，剥离强度高，耐冲击，耐振动，耐疲劳性能好，因此本发明的目的之一在于提供一种粘度低、定位快、强度高和可拆卸的手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
本发明的目的之二在于提供一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂的制备方法。
作为本发明的第一方面一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，按重量百分比计，包括如下组分：
聚醚多元醇10～30％；
聚酯多元醇30～50％；
异氰酸酯15～35％；
丙烯酸树脂15～30％；
增黏树脂3～10％；
热塑性聚氨酯(TPU)1～5％；
稳定剂0.1～0.5％；
催化剂0.1～1％；
附着力促进剂1～5％；
在本发明的一个优选实施例中，所述聚醚多元醇的分子量优选为1000～4000g/mol。
在本发明的一个优选实施例中，所述聚酯多元醇分子量优选为3000～8500g/mol。
在本发明的一个优选实施例中，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯。
在本发明的一个优选实施例中，所述丙烯酸树脂包括含氨基低分子量、高硬度丙烯酸树脂中的任意一种或多种，优选含氨基低分子量丙烯酸树脂。
在本发明的一个优选实施例中，所述的增黏树脂包括酚醛树脂、萜烯树脂、醛酮树脂中的任意一种或多种，优选醛酮树脂。
在本发明的一个优选实施例中，所述热塑性聚氨酯(TPU)为低软化点、高硬度、中等结晶速度的改性TPU。
在本发明的一个优选实施例中，所述稳定剂为磷酸。
在本发明的一个优选实施例中，所述催化剂为2,2-二吗啉基二乙基醚(DMDEE)。
在本发明的一个优选实施例中，所述附着力促进剂包括硅烷偶联剂、改性聚酯中的任意一种或多种，优选改性聚酯化合物。
作为本发明的第二方面一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按配方重量份分别称取聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸树脂、增黏树脂、TPU、稳定剂投入反应釜；
步骤二：将步骤一中加入反应釜的物料，加热到120～140℃，待其中固体物料完全熔解，搅拌均匀后抽真空脱水，保温抽真空45～60min，真空度保持-0.096Mpa以下；
步骤三：保温抽真空结束后，用氮气放空并降温至110℃以下，加入纯MDI，搅拌均匀，并保温抽真空反应60～90min，反应温度110～130℃，真空度保持-0.096Mpa以下；
步骤四：保温反应结束后，用氮气放空，加入催化剂和附着力促进剂，继续保温抽真空反应30～60min，反应温度110～130℃，真空度保持-0.096Mpa以下；
步骤五：反应结束后，用氮气放空，出料，即得到手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
本发明制备的反应型聚氨酯热熔胶为单组份湿固化聚氨酯胶粘剂，属于无溶剂环保型胶黏剂，应用于手机边框的粘结，具有可拆卸的功能的产品。其产品粘度低，流动性好，点胶水流畅，且不拉丝，稳定性好；产品初期强度高，定位速度快，保压时间短；同时产品对多种塑料和金属均具有较高粘结强度；最后产品完全固化后，在80～100℃的胶条具有强大的内聚强度能够保证细胶条快速完整的剥离下来，具有可拆卸功能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步描述，但并非用以限定本发明。以下实施例中的原料均按重量份计算，具体如下：
实施例1
称取聚醚多元醇18.7份，聚酯多元醇44.8份，丙烯酸树脂13.1份，增黏树脂3.3份，TPU2.2份，磷酸剂0.1份加入反应釜中，加热到140℃，待其中固体物料完全熔解，搅拌均匀后抽真空脱水，保温抽真空60min，真空度保持-0.1Mpa；降温到110℃，氮气放空，加入纯MDI15.1份，120℃保温反应80min，氮气放空后加入DMDEE0.2份和附着力促进剂2.5份，继续保温120℃，真空度-0.1Mpa反应45min，然后氮气放空出料，即得手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
实施例2
称取聚醚多元醇17.4份，聚酯多元醇40.6份，丙烯酸树脂17.4份，增黏树脂4.6份，TPU1.2份，磷酸剂0.1份加入反应釜中，加热到140℃，待其中固体物料完全熔解，搅拌均匀后抽真空脱水，保温抽真空60min，真空度保持-0.1Mpa；降温到110℃，氮气放空，加入纯MDI16.3份，120℃保温反应80min，氮气放空后加入DMDEE0.2份和附着力促进剂2.2份，继续保温120℃，真空度-0.1Mpa反应45min，然后氮气放空出料，即得手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
实施例3
称取聚醚多元醇19.7份，聚酯多元醇38.8份，丙烯酸树脂18.5份，增黏树脂3.8份，磷酸剂0.1份加入反应釜中，加热到140℃，待其中固体物料完全熔解，搅拌均匀后抽真空脱水，保温抽真空60min，真空度保持-0.1Mpa；降温到110℃，氮气放空，加入纯MDI16.7份，120℃保温反应80min，氮气放空后加入DMDEE0.2份和附着力促进剂2.5份，继续保温120℃，真空度-0.1Mpa反应45min，然后氮气放空出料，即得手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
实施例1～3中测试性能结果如表1所示：
表1：可拆卸反应性聚氨酯热熔胶的性能测试对比
说明：拆卸条件是在90℃的烘箱中放置20min，拿出来后慢慢剥开连接件，再来撕掉胶条。
通过表1中实施例1、2、3的比较：
1.本发明的反应型聚氨酯热熔胶具有粘度低，流畅性和稳定性好。
2.本发明的反应型聚氨酯热熔胶具有初期强度高，定位速度快。
3.本发明的反应型聚氨酯热熔胶的剪切强度高，塑料和塑料强度达到材破，金属与塑料粘结强度大于3.5MPa；抗跌落性大于200次。
4.本发明的反应型聚氨酯热熔胶在一定温度条件下具有可拆卸,操作性好。
综合上面的性能对比，本发明实施例的产品具有低粘度，优异的稳定性和流畅性满足更严格要求的结构设计和施工工艺，优异的强度性能满足材质的要求，同时可拆卸性能能极大的节约了材料的浪费,降低成本，具有独特的竞争优势。
对于本领域技术而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (10)

1.一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：
聚醚多元醇10～30％；
聚酯多元醇30～50％；
异氰酸酯15～35％；
丙烯酸树脂15～30％；
增黏树脂3～10％；
热塑性聚氨酯(TPU)1～5％；
稳定剂0.1～0.5％；
催化剂0.1～1％；
附着力促进剂1～5％；
其中，所述聚醚多元醇的分子量为400～6000g/mol，
所述聚酯多元醇分子量为1000～10000g/mol。
2.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述聚醚多元醇的分子量为1000～4000g/mol。
3.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述聚酯多元醇分子量为3000～8500g/mol，官能度2。
4.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(纯MDI)。
5.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述丙烯酸树脂包括含氨基低分子量、高硬度丙烯酸树脂中的任意一种或多种。
6.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述的增黏树脂包括酚醛树脂、萜烯树脂、醛酮树脂中的任意一种或多种。
7.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述热塑性聚氨酯(TPU)为低软化点、高硬度、中等结晶速度的改性TPU。
8.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述催化剂为2,2-二吗啉基二乙基醚(DMDEE)。
9.如权利要求1所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂，其特征在于，所述附着力促进剂包括硅烷偶联剂、改性聚酯中的任意一种或多种。
10.如权利要求1-9任意一项所述的一种手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按配方重量份分别称取聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸树脂、增黏树脂、TPU、稳定剂投入反应釜；
步骤二：将步骤一中加入反应釜的物料，加热到100～140℃，待其中固体物料完全熔解，搅拌均匀后抽真空脱水，保温抽真空0.5～3h，真空度在-0.08～-0.1MPa；
步骤三：保温抽真空结束后，用氮气放空并降温至100℃以下，加入纯MDI，搅拌均匀，并保温抽真空反应0.5～3h，反应温度100～130℃，真空度在-0.08～-0.1MPa；
步骤四：保温反应结束后，用氮气放空，加入催化剂和附着力促进剂，继续保温抽真空反应30～60min，反应温度100～130℃，真空度在-0.08～-0.1MPa；
步骤五：反应结束后，用氮气放空，出料，即得到手机边框粘接用可拆卸反应型聚氨酯热熔胶粘剂。
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