CN112236461A - 双组分聚氨酯粘合剂组合物 - Google Patents

双组分聚氨酯粘合剂组合物 Download PDF

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Abstract

公开了双组分聚氨酯粘合剂组合物，其包含：(a)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述一种或多种疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及(b)一种或多种多元醇扩链剂；其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10wt.％的疏水含量。

Description

双组分聚氨酯粘合剂组合物
技术领域
本发明涉及双组分聚氨酯粘合剂组合物以及用于粘结聚丙烯的方法。
背景技术
由于性能优势和轻重量车辆要求，复合材料在现代车辆设计中的使用越来越多。粘合剂接合是复合材料的所希望的组装技术，因为它们保留了复合结构的完整性。此外，通过粘合剂粘结技术实现的粘结线提高了粘结零件和模块在刚性和碰撞性能方面的性能。例如，快速粘合剂施加减少了生产节拍时间并加快了组装过程。将聚丙烯复合材料用于尾门、升降门或门模块的设计为减轻重量和降低成本提供了重要机会。然而，低能量表面基材(如聚丙烯)难以粘结并且通常使用物理预处理(例如，火焰、等离子体和电晕)以及化学预处理(例如，基于溶剂的粘合促进剂)来促进粘合。
使用基于溶剂的含异氰酸酯的底漆和活化剂显著提高了粘结性能。然而，希望减少工艺步骤并在生产线中使用溶剂。因此，无需进一步湿化学活化就可以粘结到以物理方式预处理的聚丙烯表面的粘合剂技术将是显著的优势。
因此，希望的是提供一种改善的双组分聚氨酯粘合剂组合物以及一种用于粘结聚丙烯的方法。
发明内容
在一个说明性实施例中，提供了一种双组分聚氨酯粘合剂组合物，其包含：
(a)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述一种或多种疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及
(b)一种或多种多元醇扩链剂；
其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10wt.％.的疏水含量。
在一个说明性实施例中，提供了一种用于粘结两个基材的方法，所述方法包括：
(a)将双组分聚氨酯粘合剂组合物施加到第一基材的至少一部分上，其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物包含：(i)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及(ii)一种或多种多元醇扩链剂；
其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10wt.％的疏水含量；
(b)使第二基材与所述第一基材接触；以及
(c)固化所述双组分聚氨酯粘合剂组合物，以在所述第一基材与第二基材之间形成粘合剂粘结。
本发明的双组分聚氨酯粘合剂组合物有利地展现出改善的室温固化，导致高的1小时和2小时搭接剪切强度以及通过延长的粘度开始所监测的晾置时间。另外，所述双组分聚氨酯粘合剂组合物允许将所述基材粘合在一起而没有进一步的湿化学活化步骤，从而避免了使用任何基于溶剂的处理。
具体实施方式
公开了一种双组分聚氨酯粘合剂组合物，其包含：(a)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及(b)一种或多种多元醇扩链剂；其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10wt.％的疏水含量。在一个实施例中，所述双组分聚氨酯粘合剂组合物可以具有至少20wt.％的疏水含量。在一个实施例中，所述双组分聚氨酯粘合剂组合物可以具有10wt.％至40wt.％的疏水含量。如本文所用的术语“一种或多种”应理解为意指可以使用所列举的组分中的至少一种或多于一种。
根据本发明的双组分聚氨酯粘合剂组合物的异氰酸酯组分(a)包含预聚物，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物。通常，异氰酸酯组分含有40wt.％至92wt.％的预聚物、或50wt.％至85wt.％的预聚物或60wt.％至80wt.％的预聚物。预聚物可以具有基于所述预聚物的总重量的1wt.％至20wt.％、或2wt.％至10wt.％、或2wt.％至8wt.％、或2wt.％至6wt.％的游离异氰酸酯基团(NCO)含量。预聚物中的异氰酸酯含量可以是0.5wt.％或更高或1wt.％或更高、或6wt.％或更高、或8wt.％或更高或10wt.％或更高。异氰酸酯官能预聚物中的异氰酸酯含量可以是35wt.％或更低、或30wt.％或更低、或25wt.％或更低或15wt.％或更低。如本文所用的异氰酸酯含量意指所指定组分如预聚物中的异氰酸酯基团的重量百分比。异氰酸酯含量可以通过本领域技术人员已知的分析技术来测量，例如通过用含活性氢的化合物如二丁胺的电位滴定法来测量。典型地，可以由用于制备组分或组合物的成分计算组分的残余含量。可替代地，其可以利用已知的分析技术来确定。
一种或多种多异氰酸酯和一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产生了具有聚醚链段的预聚物分子，所述聚醚链段用多异氰酸酯封端，因此所述分子具有末端异氰酸酯基团。每个预聚物分子含有聚醚链段，所述聚醚链段对应于形成预聚物的反应中使用的多元醇的除去羟基后的结构。如果将多元醇的混合物用于制备预聚物，则形成预聚物分子的混合物。
异氰酸酯封端的预聚物可以具有700至3500、或700至3000或1000至3000的异氰酸酯当量重量。如本文所用的当量重量是通过将用于制备预聚物的一种或多种多元醇的重量和与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应中消耗的一种或多种多异氰酸酯的重量相加并除以所得预聚物中异氰酸酯基团的摩尔数计算的。用于制备预聚物的多异氰酸酯可以是本文提及的任何低当量重量的多异氰酸酯化合物，或者是这些中的两种或更多种的混合物。所述预聚物具有2个或更多个、或2至4个、或2至3个异氰酸酯基团/分子。所述预聚物上的异氰酸酯基团可以是芳香族的、脂肪族的(包括脂环族的)、或芳香族和脂肪族的异氰酸酯基团的混合物。在一些实施例中，一种或多种低当量重量的多异氰酸酯化合物具有40至250、或50至200、或60至180的异氰酸酯当量重量。如果存在多异氰酸酯化合物的混合物，则所述混合物可具有例如平均2至4个或2.3至3.5个异氰酸酯基团/分子。
如上所述，用于形成预聚物的异氰酸酯组分包含至少一种多异氰酸酯，例如二异氰酸酯。合适的异氰酸酯包括，例如，芳香族、脂环族和脂肪族的异氰酸酯。合适的芳香族多异氰酸酯化合物包括，例如，间亚苯基二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、甲苯-2,6-二异氰酸酯、萘-1,5-二异氰酸酯、甲氧基苯基-2,4-二异氰酸酯、二苯基-甲烷-4,4'-二异氰酸酯、二苯基甲烷-2,4’-二异氰酸酯、4,4'-亚联苯基二异氰酸酯、3,3'-二甲氧基-4,4'-联苯二异氰酸酯、3,3'-二甲基-4-4'-联苯二异氰酸酯、3,3'-二甲基二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯、1,3双(异氰酸基甲基)苯(二甲苯二异氰酸酯XDI)、4,4',4”-三苯基甲烷三异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯(PMDI)、甲苯-2,4,6-三异氰酸酯和4,4'-二甲基二苯基甲烷-2,2',5,5'-四异氰酸酯。
本文所用的异氰酸酯的代表性实例包括二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的4,4'-、2,4'和2,2'-异构体，其共混物以及聚合物的和单体的MDI共混物，甲苯-2,4-和2,6-二异氰酸酯(TDI)，间亚苯基二异氰酸酯和对亚苯基二异氰酸酯，氯亚苯基-2,4-二异氰酸酯，二亚苯基-4,4’-二异氰酸酯，4,4’-二异氰酸酯-3,3’-二甲基联苯，3-甲基二苯基-甲烷-4,4’-二异氰酸酯，二苯基醚二异氰酸酯，2,4,6-三异氰酸基甲苯，2,4,4’-三异氰酸基二苯醚，乙烯二异氰酸酯和1,6-六亚甲基二异氰酸酯。可以使用包含例如缩二脲、脲、碳二亚胺、脲基甲酸酯(allophonate)和/或异氰尿酸酯基团的任何前述多异氰酸酯基团的衍生物。根据示例性的实施例，异氰酸酯组分包括MDI，例如40至99wt.％的MDI的4,4'-异构体。
含有尿烷、脲、缩二脲、碳二亚胺、脲酮亚胺(uretoneimine)、脲基甲酸酯或通过异氰酸酯基团反应形成的其他基团的改性芳香族多异氰酸酯也是有用的。芳香族多异氰酸酯可以是MDI或PMDI(或其混合物，通常称为“聚合MDI”)，以及所谓的“液体MDI”产品(其是MDI和具有缩二脲、碳二亚胺、脲酮亚胺和/或脲基甲酸酯键的MDI衍生物的混合物)。低当量重量的多异氰酸酯化合物的全部或一部分可以是一种或多种脂肪族多异氰酸酯或脂环族多异氰酸酯。合适的脂肪族多异氰酸酯或脂环族多异氰酸酯包括，例如，环己烷二异氰酸酯、1,3-和/或1,4-双(异氰酸基甲基)环己烷、1-甲基-环己烷-2,4-二异氰酸酯、1-甲基-环己烷-2,6-二异氰酸酯、亚甲基二环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯。
存在于多异氰酸酯组分中的多异氰酸酯基团中的至少一些可以是芳香族异氰酸酯基团。如果存在芳香族和脂肪族异氰酸酯基团的混合物，则50数量％或更多、或75数量％或更多是芳香族异氰酸酯基团。在一个实施例中，80数量％至98数量％的异氰酸酯基团可以是芳香族的，并且2数量％至20数量％可以是脂肪族的。预聚物的所有异氰酸酯基团可以是芳香族的，并且具有最高达350异氰酸酯当量重量的一种或多种多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基团可以是80％至95％的芳香族异氰酸酯基团和5％至20％的脂肪族异氰酸酯基团的混合物。
用于形成预聚物的一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇。疏水性多元醇可以具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol、或800g/mol至10,000g/mol、或1000g/mol至10,000g/mol的数均分子量。
合适的聚(环氧丁烷)多元醇包括，例如，聚(环氧丁烷)二醇和聚(环氧丁烷)三醇。通常，聚(环氧丁烷)多元醇将具有1.6至3.5或1.8至2.5的官能度和500g/mol至5000g/mol或800g/mol至3000g/mol的数均分子量。
合适的聚丁二烯多元醇包括，例如，聚丁二烯二醇和聚丁二烯三醇。通常，聚丁二烯多元醇将具有1.6至3.5或1.8至2.8的官能度和500g/mol至5000g/mol或800g/mol至3000g/mol的数均分子量。
合适的丙烯酸类多元醇包括，例如，丙烯酸类二醇和丙烯酸类三醇。通常，丙烯酸类多元醇将具有1.6至3.5或1.8至2.8的官能度和500g/mol至10,000g/mol或1000g/mol至10,000g/mol的数均分子量。
一种或多种疏水性多元醇将以基于异氰酸酯反应性组分的总重量的0wt.％至100wt.％、或5wt.％至90wt.％、或35wt.％至90wt.％、或50wt.％至90wt.％的量存在。在一个实施例中，一种或多种疏水性多元醇可以是异氰酸酯反应性组分中的主要组分。
一种或多种异氰酸酯反应性组分可以进一步包含除所述一种或多种疏水性多元醇之外的一种或多种多元醇。在一个实施例中，一种或多种多元醇包括至少一种聚醚多元醇和/或聚酯多元醇。例如，聚醚多元醇可以是环氧烷(如至少一个环氧乙烷、环氧丙烷和/或环氧丁烷)与每分子含有2至8个活性氢原子的引发剂的反应产物。引发剂的代表性实例包括乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇、甘油、三羟甲基丙烷、三乙醇胺、季戊四醇、山梨糖醇、乙二胺、甲苯二胺、二氨基二苯基甲烷、多亚甲基多亚苯基多胺、乙醇胺、二乙醇胺及其混合物。多元醇的代表性实例包括可从陶氏化学公司(The Dow ChemicalCompany)获得的VORANOLTM产品。
在一个实施例中，合适的额外的一种或多种多元醇可以包括，例如，聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇，其具有至少50wt.％的环氧乙烷含量，和2至6(例如2至4)的标称羟基官能度，以及500g/mol至5000g/mol或500g/mol至4000g/mol或600g/mol至3000g/mol或600g/mol至2000g/mol的数均分子量。环氧乙烷含量为至少50wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇可以以基于异氰酸酯反应性组分的总重量的5wt.％至90wt.％、或10wt.％至90wt.％、或35wt.％至90wt.％的量存在。在一个实施例中，环氧乙烷含量为至少50wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇是聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚三醇。在一个实施例中，环氧乙烷含量为至少50wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇是甘油引发的丙氧基化的、乙氧基化的三醇。在一个实施例中，环氧乙烷含量为至少50wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇可以是异氰酸酯反应性组分中的主要组分。
在一个实施例中，合适的额外的一种或多种多元醇可以包括，例如，聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇，其具有小于20wt.％的环氧乙烷含量，2至6(例如2至4)的标称羟基官能度以及大于1000g/mol至6000g/mol、或1200g/mol至5000g/mol、或1300g/mol至5000g/mol、或1500g/mol至4000g/mol的数均分子量。在一个实施例中，环氧乙烷含量小于20wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇是聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚三醇。在一个实施例中，环氧乙烷含量小于20wt.％的聚氧乙烯-聚氧丙烯聚醚多元醇是甘油引发的丙氧基化的、乙氧基化的三醇。环氧乙烷含量小于20wt.％的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇可以以基于异氰酸酯反应性组分的总重量的5wt.％至90wt.％、或5wt.％至70wt.％、或5wt.％至50wt.％、或10wt.％至40wt.％、或10wt.％至30wt.％的量存在。
在一个实施例中，合适的额外的一种或多种多元醇可以包括，例如，聚氧丙烯聚醚多元醇，其具有2至6(例如2至4)的标称羟基官能度以及500g/mol至5000g/mol、或500g/mol至4000g/mol、或600g/mol至3000g/mol、或600g/mol至2000g/mol的数均分子量。聚氧丙烯聚醚多元醇可以以基于异氰酸酯反应性组分的总重量的5wt.％至90wt.％、或5wt.％至70wt.％、或5wt.％至50wt.％、或10wt.％至40wt.％、或10wt.％至30wt.％的量存在。
在一个实施例中，异氰酸酯组分(a)是通过将一种或多种异氰酸酯反应性组分与显著大于简单封端一种或多种异氰酸酯反应性组分的一种或多种多元醇所需量的一种或多种异氰酸酯化合物组合来制备的。反应后，这产生预聚物和未反应的一种或多种异氰酸酯的混合物。如果需要，然后可以将额外量的一种或多种异氰酸酯共混入此混合物中。在某些实施例中，一种或多种异氰酸酯反应性组分与过量的一种或多种芳香族多异氰酸酯组合并反应以产生预聚物和未反应的起始多异氰酸酯化合物的混合物。在另一个实施例中，此混合物然后与一种或多种脂肪族多异氰酸酯组合。
一种或多种异氰酸酯化合物和一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产生了具有聚醚链段的预聚物分子，所述聚醚链段用多异氰酸酯封端，因此所述分子具有末端异氰酸酯基团。每个预聚物分子含有聚醚链段，所述聚醚链段对应于形成预聚物的反应中使用的多元醇的除去羟基后的结构。如果将多元醇的混合物用于制备预聚物，则形成预聚物分子的混合物。
在一个实施例中，预聚物可以在一种或多种疏水性多元醇与MDI、PMDI、聚合MDI、这些中任何一种或多种的衍生物(含有缩二脲、碳二亚胺、脲酮亚胺和/或脲基甲酸酯)、或这些中任何两种或更多种的混合物的反应中制备，以产生预聚物和未反应的起始多异氰酸酯的混合物，并且然后将所述混合物与一种或多种脂肪族多异氰酸酯、尤其是基于六亚甲基二异氰酸酯的脂肪族多异氰酸酯组合。
根据本发明的双组分聚氨酯粘合剂组合物进一步包含与异氰酸酯组分(a)反应的一种或多种多元醇扩链剂(b)。在一个实施例中，合适的一种或多种多元醇扩链剂(b)包括，例如，一种或多种脂肪族二醇扩链剂。在一个实施例中，一种或多种脂肪族二醇扩链剂可以各自具有200或更低、或100或更低、或75或更低或60或更低的羟基当量重量并且可以具有两个脂肪族羟基/分子。在一个实施例中，一种或多种脂肪族二醇扩链剂可以各自具有20或更高、或30或更高、或40或更高或50或更高的羟基当量重量并且可以具有两个脂肪族羟基/分子。合适的一种或多种脂肪族二醇扩链剂包括，例如，单乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2,3-二甲基-1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇和其他具有最高达20个碳原子的直链或支链亚烷基二醇。在一个说明性实施例中，一种或多种脂肪族二醇扩链剂包括，例如，单乙二醇、1,4-丁二醇或其混合物。
通常，一种或多种脂肪族二醇扩链剂将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的0.1wt.％至6.0wt.％的量存在。在一个实施例中，一种或多种脂肪族二醇扩链剂将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的0.3wt.％至3.0wt.％的量存在。
在一个实施例中，合适的一种或多种多元醇扩链剂(b)包括，例如，如上论述的一种或多种疏水性多元醇，即聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物。通常，一种或多种疏水性多元醇扩链剂将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的5wt.％至90wt.％的量存在。在一个实施例中，一种或多种疏水性多元醇扩链剂将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的20wt.％至70wt.％的量存在。
在一个实施例中，合适的一种或多种多元醇扩链剂(b)包括，例如，如上论述的一种或多种聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇或聚氧丙烯聚醚多元醇。通常，一种或多种聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇和/或聚氧丙烯聚醚多元醇扩链剂将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的10wt.％至80wt.％的量存在。在一个实施例中，一种或多种聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇和/或聚氧丙烯聚醚多元醇将以基于一种或多种多元醇扩链剂(b)的总重量的20wt.％至70wt.％的量存在。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种潜在的室温有机金属催化剂。可以使用任何潜在的室温有机金属催化剂，其提供良好的晾置时间、可接受的初始搭接剪切强度并在部分固化和储存后保持可接受的反应性水平。潜在的有机金属催化剂可能示出延迟作用。
潜在的室温有机金属催化剂的代表性类别包括，例如，含有锡、锌或铋的有机金属催化剂。在一个说明性实施例中，合适的潜在的室温有机金属催化剂包括，例如，链烷酸锌、链烷酸铋、二烷基链烷酸锡、二烷基硫醇锡、二烷基双(烷基巯基乙酸)锡(dialkyl tin bis(alkylmercaptoacetates))、二烷基硫代乙醇酸锡或其混合物。在一个说明性实施例中，合适的潜在的室温有机金属催化剂包括，例如，新链烷酸锌、新链烷酸铋、二烷基新链烷酸锡、二烷基硫醇锡、二烷基双(烷基巯基乙酸)锡、二烷基硫代乙醇酸锡或其混合物。在另一个说明性实施例中，合适的潜在的室温有机金属催化剂包括，例如，二烷基硫醇锡、二烷基双(烷基巯基乙酸)锡、二烷基硫代乙醇酸锡或其混合物。在一个实施例中，潜在的室温有机金属催化剂可以是二烷基硫代乙醇酸锡或其混合物。潜在的室温有机金属催化剂上的烷基可以是具有1个或更多个碳原子或4个或更多个碳原子的任何烷基。在一个说明性实施例中，潜在的室温有机金属催化剂上的烷基可以是具有20个或更少的碳原子或12个或更少的碳原子的任何烷基。合适的烷基包括，例如，甲基、丁基、辛基和十二烷基。
一种或多种潜在的室温有机金属催化剂可以以足以提供良好的晾置时间、可接受的初始搭接剪切强度并在部分固化和储存后保持可接受的反应性水平的量存在。在一个实施例中，一种或多种潜在的室温有机金属催化剂可以以0.0015wt.％至5wt.％或0.01wt.％至1.0wt.％的量存在。这些量是基于活性催化剂，并且忽略了如可能存在于催化剂产品中的溶剂或其他材料的质量。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种封端的环状叔胺催化剂或一种或多种苯酚封端的环状叔胺催化剂。合适的封端的环状叔胺催化剂包括，例如，具有侧(pending)胺的芳香族或脂环族化合物或具有一个或多个结合到环结构中的氮原子的芳香族或脂环族化合物等。在一个实施例中，合适的一种或多种封端的环状脒催化剂包括，例如，1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)等。封端剂可以是具有1至24个碳原子或1至8个碳原子的脂肪族羧酸。
合适的苯酚封端的环状叔胺包括，例如，苯酚封端的环状脒催化剂、具有侧胺的芳香族或脂环族结构或具有一个或多个结合到环结构中的氮原子的芳香族或脂环族结构等。在一个实施例中，合适的一种或多种苯酚封端的环状脒催化剂包括，例如，DBU、DBN等。封端剂可以是酚类化合物，如苯酚本身或取代的苯酚。
在一个实施例中，一种或多种封端的环状叔胺催化剂或一种或多种苯酚封端的环状叔胺催化剂(iv)可以以少量(如0.0015wt.％至5wt.％或0.01wt.％至1.0wt.％)使用。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种微粒填料。合适的一种或多种微粒填料包括，例如，呈具有50nm至100μm尺寸的颗粒形式的微粒填料。在一个实施例中，一种或多种微粒填料可以具有250nm或更大、或500nm或更大或1μm或更大的粒度(d50)。在一个实施例中，一种或多种微粒填料可以具有50μm或更小、25μm或更小或10μm或更小的粒度(d50)。使用动态光散射法或激光衍射法方便地测量具有低于100nm的尺寸的颗粒的粒度。
微粒填料在室温下是固体材料，并且不溶于异氰酸酯组分的其他成分、扩链剂或其任何成分。通常，填料是在异氰酸酯组分与扩链剂之间的固化反应的条件下不熔化、挥发或降解的材料。合适的微粒填料包括，例如，无机填料如玻璃，二氧化硅，氧化硼，氮化硼，氧化钛，氮化钛，粉煤灰，碳酸钙，各种硅酸铝(包括粘土如硅灰石和高岭土)，金属颗粒如铁、钛、铝、铜、黄铜、和青铜；热固性聚合物颗粒如聚氨酯，环氧树脂、苯酚-甲醛或甲酚-甲醛树脂的固化颗粒，交联的聚苯乙烯等；热塑性塑料如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚乙烯亚胺、聚(对苯硫醚)、聚甲醛、聚碳酸酯等；以及各种类型的碳如活性炭、石墨、炭黑等。在一些实施例中，微粒填料不包括碳颗粒。在一些实施例中，颗粒具有最高达5、或最高达2、或最高达1.5的纵横比。
如果存在一种或多种微粒填料，则它们可以占基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的不超过60wt.％。在一个实施例中，一种或多种微粒填料可以占基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的25wt.％或更高。在一个实施例中，一种或多种微粒填料可以占基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的60wt.％或更低或50w.％或更低。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可进一步包含一种或多种相同或不同的分散助剂，其将填料颗粒的表面弄湿并帮助它们分散到例如所述一种或多种聚醚多元醇中。所述一种或多种分散助剂还可具有降低粘度的作用。合适的一种或多种分散助剂包括，例如，可商购的并且由以下来源出售的分散助剂，如毕克化学公司(BYK Chemie)以BYK、DISPERBYK和ANTI-TERRA-U商品名出售，如低分子量多元羧酸聚合物的烷基铵盐和不饱和多胺酰胺和低分子量酸性聚酯的盐，以及氟化表面活性剂如来自3M公司的FC-4430、FC-4432和FC-4434。此类分散助剂可以占，例如，双组分聚氨酯粘合剂组合物的最高达2wt.％、或最高达1wt.％。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种干燥剂，例如像气相二氧化硅、疏水改性的气相二氧化硅、硅胶、气凝胶、各种沸石和分子筛等。一种或多种干燥剂可以占基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的1wt.％或更高、或5wt.％或更低、或4w.％或更低。在一个实施例中，双组分聚氨酯粘合剂组合物不包含干燥剂。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种增塑剂。合适的增塑剂包括，例如，邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、苯六甲酸酯、癸二酸酯、马来酸酯或其他酯增塑剂、磺酰胺增塑剂、磷酸酯增塑剂或聚醚二(羧酸酯)增塑剂。增塑剂可以以基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的1wt.％至25wt.％、或10wt.％至25wt.％、或15wt.％至20wt.％的量存在。在一个实施例中，双组分聚氨酯粘合剂组合物不包含增塑剂。
一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)可以进一步包含一种或多种固化组分。合适的一种或多种固化组分包括，例如，至少一种基于胺的固化剂。例如，基于胺的固化剂可以是双官能有机二胺化合物，如基于甲苯的二胺、基于苯基的二胺、基于烷基的二苯胺、基于聚醚的二胺或基于异佛尔酮的二胺，或三官能有机二胺化合物，如基于苯基的三胺、基于烷基的三胺或基于丙烯的三胺。一种或多种固化组分可以以基于双组分聚氨酯粘合剂组合物的总重量的5wt.％至50wt.％或10wt.％至45wt.％、或15wt.％至40wt.％、或20wt.％至35wt.％的量存在。
将一种或多种异氰酸酯组分(a)和/或一种或多种多元醇扩链剂(b)配制成使得异氰酸酯指数是0.5至2.0、或0.9至1.9、或0.9至1.8、或1至1.8。“异氰酸酯指数”是异氰酸酯组分中的异氰酸酯基团的数目与多元醇组分中的异氰酸酯反应性基团的数目之比。
双组分聚氨酯粘合剂组合物是通过将一种或多种异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)以及任选的组分混合形成的。所述混合和施加可以任何方便的方式进行。例如，一种或多种异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)可以在环境温度或任何所希望的升高的温度下简单组合，沉积在基材上，并使其反应。根据特定应用和可用设备，可以以任何方便的方式进行组分的混合。组分的混合可以分批进行，通过手或通过使用各种分批混合装置将它们混合，然后通过刷涂、浇注、涂珠和/或以其他合适的方式来施加。在一个实施例中，可以将异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)包封在单独的筒(cartridge)中并同时通过静态混合装置分配以混合，并且将它们典型地以珠粒形式施加到基材的界面上。
在一个实施例中，根据本发明的双组分聚氨酯粘合剂组合物可以通过以下方法获得，所述方法至少包括以下步骤：(a)将包含一种或多种异氰酸酯组分(a)的第一流计量到在线混合单元中，和(b)将包含一种或多种多元醇扩链剂(b)的第二流计量到所述在线混合单元中，其中一种或多种异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)在所述在线混合单元中接触形成所述双组分聚氨酯粘合剂组合物；以及(d)分配所述双组分聚氨酯粘合剂组合物。在线混合单元可以是例如静态混合单元或动态混合单元。
以0.7:1.3至1.3:0.7的一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)的体积重量比将一种或多种异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)计量到在线混合单元中。在一个实施例中，以0.8:1.2至1.2:0.8的一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)的体积重量比将一种或多种异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)计量到在线混合单元中。
考虑到以上论述的体积比，使一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)有利地以任何顺序和量在在线混合单元中接触。例如，可以首先将一种或多种异氰酸酯组分(a)计量到在线混合单元中，然后将一种或多种多元醇扩链剂(b)计量到所述在线混合单元中。在一个实施例中，可以将第一量的一种或多种多元醇扩链剂(b)计量到在线混合单元中，然后将一种或多种异氰酸酯组分(a)计量到所述在线混合单元中。在一个实施例中，使第一多元醇组分、第二多元醇组分和异氰酸酯组分有利地在在线混合单元中接触持续2min，例如60min至小于1min的时间。
一旦使一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)在例如在线混合单元中接触以形成双组分聚氨酯粘合剂组合物，然后可以分配所述双组分聚氨酯粘合剂组合物。在一个实施例中，提供了一种用于粘结两个基材的方法，所述方法包括将双组分聚氨酯粘合剂组合物施加到第一基材的至少一部分上；以及使第二基材与所述第一基材接触，其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物布置在所述第一基材与第二基材之间。混合的粘合剂组合物形成为在所述两个基材之间并与所述两个基材接触的粘合剂层。如果需要，可以在使所述一个或多个基材与所述双组分聚氨酯粘合剂组合物接触之前将粘合促进剂施加到所述基材的一个或两个上。然后将粘合剂层固化在两个基材之间并与两个基材接触以形成粘结到两个基材中的每个上的固化的粘合剂层。
一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)通常将在室温(22℃)下在混合后自发反应并固化，而无需将粘合剂加热到更高的温度。固化可以通过在例如0至35℃的温度下简单地混合各组分并使组分在该温度下反应来进行。如实例中所述测量的，在约室温下，所述双组分聚氨酯粘合剂组合物可展现出2分钟或更长、或3分钟或更长、或4分钟或更长、或10分钟或更长的晾置时间。在一个实施例中，所述三组分聚氨酯粘合剂组合物在约室温下可展现出不超过10分钟的晾置时间。通常，至少部分由于潜在的室温有机金属催化剂(例如二烷基硫代乙醇酸锡催化剂)的催化作用，粘合剂将完全固化而无需使其暴露于升高的温度、红外辐射或其他能源。此外，据信酸封端的环状脒催化剂或苯酚封端的环状脒化合物催化剂在红外加热阶段解封，以产生活性催化剂，所述活性催化剂即使在没有额外施加的能量的情况下进行后续固化步骤下也促进所述后续固化步骤期间的固化。
如果必要或需要，可以对粘合剂施加加热以获得更快的固化。通常，一种或多种异氰酸酯组分(a)与一种或多种多元醇扩链剂(b)可以在较低的温度如0℃至35℃下混合，并且然后加热至较高的固化温度。如果需要，可以在施加粘合剂之前加热基材。如果在固化步骤中使用升高的温度，则此种温度可以是例如36℃或更高、或50℃或更高。此种温度可以是例如150℃或更低、或140℃或更低。
所公开的方法可以进一步包括以任何组合在本说明书中描述的任何一个或多个特征，包括本说明书中列出的优选项和实例，并且可以包括以下特征：在一定温度下加热两个基材中的一个或两个持续一段时间，以预固化或完全固化混合物以便将所述两个基材粘结在一起。可以例如通过红外加热、烘箱固化或能够加热粘合剂的任何其他热源来施加热量。在一个实施例中，可以就在将粘合剂组合物施加到基材上之后立即加热所述两个基材中的一个或两个。在另一个实施例中，在将粘合剂组合物施加到基材上的步骤与加热步骤之间的时间范围可以是1小时或更长或24小时或更长。
通常，在两个基材之间的粘结线处形成双组分聚氨酯粘合剂组合物的层以形成组件。然后通过对所述组件施加例如红外辐射或本领域技术人员已知的任何其他常规热源使粘合剂层在粘结线处至少部分固化。可以施加红外辐射，例如，直到粘合剂层的温度达到50℃或更高、或80℃或更高、或150℃或更低、或130℃或更低。可以将如此加热的组件保持在红外辐射下，直到粘合剂层已经暴露于这样的温度持续5秒或更长的时间段，以进行部分或完全固化。例如，可以持续进行红外辐射直到粘合剂层的温度是80℃至150℃，或者90℃至130℃，这时可以停止暴露于红外辐射。在一个实施例中，红外辐射可以持续5至600秒、或10至300秒、或30至200秒的时间段，这时停止暴露于红外辐射。
基材不受限制。合适的基材包括，例如，金属、涂覆的金属、金属合金、有机聚合物、木质纤维素材料(如木材、纸板或纸)、陶瓷材料、各种类型的复合材料、塑料、增强塑料、玻璃或其他材料。当与低表面能塑料一起使用时，可在施加本发明的组合物之前对低表面能塑料的表面进行表面处理。可以使用任何已知的增加塑料表面上存在的极性基团数量的表面处理方式，包括火焰处理、电晕放电、化学蚀刻等。在一个实施例中，基材是经火焰处理的聚丙烯基材。
进一步的处理可以包括，例如，将组件运输到下游工作站，以及进一步的制造步骤(其可以包括将组件连接到一个或多个其他组件)，各种成型和/或机械加工步骤，涂层的施加等。固化的完成可以在此种额外处理步骤期间和/或之后进行。
如本文所述的分子量是数均分子量，其可以通过凝胶渗透色谱法(也称为GPC)确定。
提供以下实例以说明所公开的组合物，但不旨在限制其范围。除非另外指明，否则所有份数和百分比都是按重量计。
以下实例中使用了以下名称、符号、术语和缩写：
Isonate M143是可从陶氏化学公司获得的改性的液体MDI产品，其具有约2.2的异氰酸酯官能度、319g/mol的分子量和40mPas粘度的粘度。
TAKENATETM 500是可从三井化学株式会社(Mitsui Chemicals,Inc.)获得的脂肪族二异氰酸酯1,3双(异氰酸基甲基)苯(二甲苯二异氰酸酯XDI)，其中分子量为188g/mol，以及异氰酸酯含量为约11.2％。
Isonate O,P 50是可从陶氏化学公司获得的不对称邻,对亚甲基二苯基二异氰酸酯，其中当量重量为125.5g/mol以及异氰酸酯含量为33.5％。
Fomrez UL29是可从迈图公司(Momentive)获得的二辛基硫醇锡催化剂。
1,8-二氮杂双环-5.4.0-十一碳烯-7(DBU)羧酸封端的胺催化剂，可从东曹株式会社(TOSOH)以TOYOCAT DB60(邻苯二甲酸封端的DBU盐)获得。
POLYCAT SA 1/10是可从空气产品公司(Air Products)获得的羧酸封端的DBU盐。
Voranol 4000L是可从陶氏化学公司获得的聚丙烯均聚物，其中平均当量分子量为2000g/mol分子量，以及OH数为约26.5至29.5mg KOH/g。
Voranol CP4711是可从陶氏化学公司获得的甘油引发的基于丙氧基化和乙氧基化的三醇，其中平均当量分子量为1603g/mol，以及OH数为约35mg KOH/g。
Voranol CP6001是可从陶氏化学公司获得的甘油引发的丙氧基化的和环氧乙烷封端的三醇，其中平均当量分子量为2000g/mol分子量，以及OH数为约35mg KOH/g。
Krasol LBH 2000是可从克雷威利公司(Cray Valley)获得的基于丁二烯的液态羟基封端的聚合物的疏水性多元醇，其中分子量为2100g/mol和多分散度为1.3以及羟值为0.91mq/g。Krasol LBH 2000含有65％1,2乙烯基双键、12.5％1,4顺式双键和22.5 1,4反式双键。
VorapelTM D3201是可从陶氏化学公司获得的基于疏水改性的(聚环氧丁烷)二醇的疏水性多元醇，其中平均分子量为1921g/mol至2125g/mol，以及OH数为约56mg KOH/g。
VorapelTM 4500是可从陶氏化学公司获得的基于疏水改性的(聚环氧丁烷)三醇的疏水性多元醇，其中平均分子量为1500g/mol。
Modarez MF AOH是可从先创公司(Synthron)获得的基于羟基官能化的丙烯酸类聚合物的疏水性多元醇。
1,4丁二醇扩链剂。
KaMinTM 100C(英格瓷公司(IMERYS))是预干燥的煅烧瓷土(55％SiO2，45％Al2O3)，其中平均粒度为约2m(90％>10m)，BET表面积为8.5m2/g以及pH为6.0至6.5。
Figure BDA0002752237540000161
R 202是可从赢创工业公司(Evonik Industries)获得的疏水改性的聚二甲基硅氧烷涂覆的气相二氧化硅。
4A型分子筛。
BETASEALTM 1K是可从陶氏化学公司获得的部分硅烷化的高模量聚氨酯粘合剂。参见例如美国专利号8,236,891。
测试和分析程序
根据ASTM D638测定固化的粘合剂(23℃±2℃，在50％±5％相对湿度下)组合物的杨氏模量、拉伸强度和断裂伸长率。
基材：不同的聚丙烯(PP)等级用于剥离粘合力测试。一种等级是未填充的聚丙烯
Figure BDA0002752237540000162
579S。另一种等级是
Figure BDA0002752237540000163
Stamax 40YM23，其是40％长玻璃纤维填充的聚丙烯。玻璃纤维化学连接到聚丙烯基质上，从而产生高强度和刚度。
基材制备。使用标准欧洲陶氏化学汽车工业部门(DOW Automotive Europe)条件使干燥的PP表面暴露于火焰处理：火焰处理是在没有进一步添加氧气的情况下使用空气-丙烷的50:2混合物在来自阿斯特机电科技表面技术有限公司(ARCOTEC,
Figure BDA0002752237540000164
GmbH)的ARCOGAS FTS 101D仪器上进行的，火焰与基材之间的距离为100mm，以及基材速度为600mm/s。用于聚烯烃粘结的测试是在模制的PP上进行的。粘结结果的评估是基于剥离粘合力进行的。
剥离强度。实例的性能通过对经火焰处理的聚丙烯等级
Figure BDA0002752237540000165
Stamax40YM23和
Figure BDA0002752237540000166
579S进行剥离粘合力测试进行评估。
剥离粘合力测试。在剥离粘合力测试中，将粘合剂施加到经火焰处理的PP基材上，其中典型地珠粒尺寸为10mm(高度)×10-15mm(宽度)×200mm(长度)。粘合剂(L1)被压缩到约6mm的高度。在如下文所述的暴露之后，进行以下测试。将粘合剂珠粒在边缘切割约10mm(平行于基材)并以90度角剥离。约每10mm，用刀将剥离的珠粒切割到基材上，并继续剥离。根据内聚破坏(CF)的百分比评估剥离的样品，内聚破坏意指硬化的粘合剂块内的破坏。如本文中以破坏模式百分比使用的，名称AF意指具有或不具有底漆的粘合剂展现出与基材的分层。在通风烘箱中进行升高的温度下的样品储存。
暴露周期。进行的筛选的暴露周期是(1)7天(在23℃下在50％相对湿度(rh)下)，以及(2)加上7天巴布剂(cataplasm)。巴布剂处理是用棉包围样品并用水使棉包装物饱和，将湿棉包裹的样品包裹在铝箔和PE箔中以避免蒸发。使包装好的样品在70℃下暴露7天，然后在-20℃下暴露16h，然后使其达到环境温度(23℃)，并且将未包裹的样品在23℃下储存2小时。
以下表3和表4中列出的聚氨酯粘合剂组合物的疏水含量是基于异氰酸酯组分和多元醇组分的1:1混合比，通过将异氰酸酯组分和多元醇组分中各自的疏水性多元醇的重量量相加并将疏水性多元醇的总计算重量百分比除以二而确定的。
异氰酸酯组分制备方法
下表1中列出了命名为“ISO 1”至“ISO 10”的异氰酸酯组分的以下成分和量。所有列出的量均以重量百分比计。
Figure BDA0002752237540000181
如下制备表1中的异氰酸酯组分。用规定量的相应的异氰酸酯和OH封端的多元醇制备5升的混合容器。将混合物搅拌5分钟直至在正常条件下获得均匀的液相。然后添加规定量的KaMin 100C、和Aerosil R 208，并小心地以35rpm的低速度开始混合。一旦填料开始湿润，就提高速度。然后，将混合物在真空下加热至75℃持续60分钟。1小时的混合时间后，将温度从混合温度降低23℃，停止混合速度，并将材料填充到筒中。
下表2中列出了命名为“Pol 1”和“Pol 2”的多元醇组分的以下成分和量。所有列出的量均以重量百分比计。
表2
POL 1 POL 2
Voranol CP 4711 53.00 -
丁二醇 0.50 0.40
Vorapel 4500三醇 - 53.50
Kamin 100C 40.39 40.49
Aerosil R 202 1.50 1.50
POLYCAT SA 1/10 0.02 0.02
UL-29 0.04 0.04
TOYOCAT DB 60 0.05 0.05
分子筛4A 4.00 4.00
如下制备表2中的多元醇组分。用规定量的相应的多元醇和催化剂制备5升的混合容器。将混合物搅拌2至3分钟直至获得均匀的液相。然后添加规定量的KaMin 100C、和Aerosil R 208，同时在23℃下以50rpm的速度在真空下混合40至50分钟。1小时的混合时间后，将多元醇组分填充到筒中。
对比实例A-H
对比实例A-H的聚氨酯粘合剂组合物是通过使用具有固定式静态混合器的2组分空气增压的施加枪使表1和表2中列出的配制品(即组分(a)和(b))以1:1的体积混合比共混来制备的。下表3中列出了配制品连同其物理特性和粘合性能。对比实例A是BETA-SEALTM 1K聚氨酯粘合剂组合物。
表3
Figure BDA0002752237540000201
1缓慢固化与基于MDI溶剂的底漆组合的1K聚氨酯。
实例1-6
实例1-6的聚氨酯粘合剂组合物是通过使用具有固定式静态混合器的2组分空气增压的施加枪使表1和表2中列出的配制品(即组分(a)和(b))以1:1的体积混合比共混来制备的。下表4中列出了配制品连同其物理特性和粘合性能。
表4
Figure BDA0002752237540000211
从表3和表4的数据示出，本发明范围内的聚氨酯粘合剂组合物在经受巴布剂测试时与本发明范围外的聚氨酯粘合剂组合物相比具有更持久的粘结性。

Claims (20)

1.一种双组分聚氨酯粘合剂组合物，其包含：
(a)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述一种或多种疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及
(b)一种或多种多元醇扩链剂；
其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10wt.％的疏水含量。
2.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述预聚物具有所述预聚物的1wt.％至20wt.％的游离异氰酸酯含量。
3.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述多异氰酸酯是单体二苯基甲烷二异氰酸酯、聚碳二亚胺改性的二苯基甲烷二异氰酸酯、聚合物二苯基甲烷二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯或其组合。
4.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种疏水性多元醇包含数均分子量为1.6至3.5的聚(环氧丁烷)多元醇。
5.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种疏水性多元醇包含数均分子量为800g/mol至3000g/mol的聚(环氧丁烷)多元醇以及数均分子量为1000g/mol至10,000g/mol的丙烯酸类多元醇。
6.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分进一步包含环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的一种或多种聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇。
7.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含数均分子量为800g/mol至3000g/mol的聚(环氧丁烷)多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇。
8.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含数均分子量为1000g/mol至10,000g/mol的丙烯酸类多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇。
9.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种多元醇扩链剂包含脂肪族二醇。
10.根据权利要求9所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述脂肪族二醇具有200或更低的羟基当量重量和两个脂肪族羟基/分子。
11.根据权利要求9所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述一种或多种多元醇扩链剂进一步包含数均分子量为800g/mol至3000g/mol的聚(环氧丁烷)多元醇，数均分子量为800g/mol至3000g/mol的聚丁二烯多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇中的一种或多种。
12.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，其中，所述异氰酸酯组分(a)和一种或多种多元醇扩链剂(b)进一步包含一种或多种潜在的室温有机金属催化剂、一种或多种微粒填料、一种或多种增塑剂及其组合。
13.根据权利要求1所述的双组分聚氨酯粘合剂组合物，所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有10至80的疏水含量。
14.一种方法，其包括
(a)将双组分聚氨酯粘合剂组合物施加到第一基材的至少一部分上，其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物包含：
(i)包含预聚物的异氰酸酯组分，所述预聚物是一种或多种包含多异氰酸酯的异氰酸酯化合物与一种或多种异氰酸酯反应性组分的反应产物，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含选自由聚(环氧丁烷)多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸类多元醇及其混合物组成的组的一种或多种疏水性多元醇，其中所述一种或多种疏水性多元醇具有1.6至3.5的官能度和500g/mol至10,000g/mol的数均分子量；以及
(ii)一种或多种多元醇扩链剂；
其中所述双组分聚氨酯粘合剂组合物具有至少10重量％的疏水含量，
(b)使第二基材与所述第一基材接触；以及
(c)固化所述双组分聚氨酯粘合剂组合物，以在所述第一基材与第二基材之间形成粘合剂粘结。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含数均分子量为800至3000的聚(环氧丁烷)多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一种或多种异氰酸酯反应性组分包含数均分子量为1000g/mol至10,000g/mol的丙烯酸类多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一种或多种多元醇扩链剂包含脂肪族二醇。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述一种或多种多元醇扩链剂进一步包含数均分子量为800至3000的聚(环氧丁烷)多元醇，数均分子量为800至3000的聚丁二烯多元醇以及环氧乙烷含量小于20wt.％、标称羟基官能度为2至6并且数均分子量大于1000g/mol至6000g/mol的聚氧丙烯-聚氧乙烯聚醚多元醇中的一种或多种。
19.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一基材和所述第二基材是聚丙烯基材。
20.根据权利要求19所述方法，其中，所述聚丙烯基材是经火焰处理的聚丙烯基材。
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