CN114958277A - 一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 - Google Patents

一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法，该聚氨酯热熔胶用于暖边间隔条，其主要由以下重量份的原料制成：异氰酸酯10～35份，脂肪族聚酯多元醇10～80份，聚醚二元醇10～40份，多元醇丙烯酸树脂10～50份，填料10～25份，稳定剂0.01～0.1份，抗氧化剂0.05～0.5份，催化剂0.05～0.5份，附着力促进剂0.1～5份。本发明同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象，可以降低暖边间隔条的生产成本，提高生产效率，能够满足暖边间隔条的使用需求。

Description

一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯热熔胶技术领域，尤其涉及一种暖边间隔条用的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法。
背景技术
暖边间隔条主要是由复合材料和不锈钢材料构成空腔，用于填充干燥剂、隔离中空玻璃原片，起支撑作用的结构制品；它主要应用在双层玻璃之间，达到保温减躁的效果。目前，市面上的聚氨酯热熔胶均存在开放时间短与后期粘接力强之间两相矛盾的问题：一方面是聚氨酯热熔胶的开放时间短，会降低其对基材表面的润湿性，进而降低其固化后对基材面的附着力，这就会导致聚氨酯热熔胶涂布在暖边间隔条长时间后出现粘接力小、甚至不粘的现象，这也不满足后续弯折工艺中胶水不出现脱粘、开裂等异常现象的要求；另一方面是聚氨酯热熔胶对基材表面的润湿性好，后期粘接力大，但其开放时间长，这不利于暖边间隔条的连续化生产操作。但暖边间隔条对于胶水的要求是同时满足开放时间短和后期粘接力强，而且还要满足在弯折时不出现脱粘、开裂等异常现象的要求。此外，现有暖边间隔条中往往通过侧面、底面加厚以及在各个面上添加塑料条的手段，替代了原有的加入填充物的方法，但在生产暖边间隔条的过程中加入塑料条会使生产成本增高，生产效率降低。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的是提供了一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。本发明同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象，可以降低暖边间隔条的生产成本，提高生产效率，能够满足暖边间隔条的使用需求。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，用于暖边间隔条，其主要由以下重量份的原料制成：异氰酸酯10～35份，脂肪族聚酯多元醇10～80份，聚醚二元醇10～40份，多元醇丙烯酸树脂10～50份，填料10～25份，稳定剂0.01～0.1份，抗氧化剂0.05～0.5份，催化剂0.05～0.5份，附着力促进剂0.1～5份；其中，所述多元醇丙烯酸树脂的羟值为20～60mgKOH/g，数均分子量为1500～8000。
优选地，所述多元醇丙烯酸树脂为甲基丙烯酸甲酯-(丙烯酸-2-羟乙酯)-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸丁酯共聚物中的至少一种。
优选地，所述脂肪族聚酯多元醇主要是采用二元醇和六元碳链二元酸合成的。
优选地，所述脂肪族聚酯多元醇的羟值为10～50mgKOH/g，数均分子量的范围为2000～10000。
优选地，所述脂肪族聚酯多元醇为聚己二酸-新戊二醇酯二醇、聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇中的至少一种。
优选地，所述聚醚二元醇是以环氧丙烷结构为主链的，羟值为30～120mgKOH/g，数均分子量为1000～4000。
优选地，所述异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯。
优选地，所述填料为滑石粉、碳酸钙中的至少一种。
一种上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，按照上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的配方，称取异氰酸酯、脂肪族聚酯多元醇、聚醚二元醇、多元醇丙烯酸树脂、填料、稳定剂、抗氧化剂、催化剂、附着力促进剂；
步骤2，将所述脂肪族聚酯多元醇的5％～20％、所述多元醇丙烯酸树脂和所述抗氧化剂加入到反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h，然后降温至100～120℃，向所述反应釜中加入部分所述异氰酸酯，控制NCO/OH比在1.5～2之间，以110～130℃反应1～1.5h；
步骤3，将剩余的所述脂肪族聚酯多元醇、所述聚醚二元醇、所述填料和所述稳定剂加入到所述反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h；停止加热，待所述反应釜内温度降至90～100℃，向所述反应釜中加入剩余的所述异氰酸酯，在100～120℃之间搅拌反应1～2小时，真空度保持在0.06～0.095MPa；
步骤4，向所述反应釜内加入所述附着力促进剂和所述催化剂，保持温度在100℃～120℃之间，真空度保持-0.06～-0.095MPa，搅拌反应30～50分钟；
步骤5，停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
与现有技术相比，本发明是按照特定配比将特殊的异氰酸酯、特殊的脂肪族聚酯多元醇、特殊的聚醚二元醇、特殊的多元醇丙烯酸树脂、特殊的填料，与特定用量的稳定剂、抗氧化剂、催化剂和附着力促进剂配合使用，并采用了特殊的制备方法，从而制得了暖边间隔条用单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶；该暖边间隔条用单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶不仅同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象，可以降低暖边间隔条的生产成本，提高生产效率，能够满足暖边间隔条的使用需求。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
术语“重量份”是表示多个组分之间的质量比例关系，例如：如果描述了X组分为x重量份、Y组分为y重量份，那么表示X组分与Y组分的质量比为x:y；1重量份可表示任意的质量，例如：1重量份可以表示为1kg也可表示3.1415926kg等。所有组分的重量份之和并不一定是100份，可以大于100份、小于100份或等于100份。除另有说明外，本文中所述的份、比例和百分比均按质量计。
当浓度、温度、压力、尺寸或者其它参数以数值范围形式表示时，该数值范围应被理解为具体公开了该数值范围内任何上限值、下限值、优选值的配对所形成的所有范围，而不论该范围是否被明确记载；例如，如果记载了数值范围“2～8”时，那么该数值范围应被解释为包括“2～7”、“2～6”、“5～7”、“3～4和6～7”、“3～5和7”、“2和5～7”等范围。除另有说明外，本文中记载的数值范围既包括其端值也包括在该数值范围内的所有整数和分数。
下面对本发明所提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法进行详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供了一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，用于暖边间隔条，其主要由以下重量份的原料制成：异氰酸酯10～35份，脂肪族聚酯多元醇10～80份，聚醚二元醇10～40份，多元醇丙烯酸树脂10～50份，填料10～25份，稳定剂0.01～0.1份，抗氧化剂0.05～0.5份，催化剂0.05～0.5份，附着力促进剂0.1～5份；其中，所述多元醇丙烯酸树脂的羟值为20～60mgKOH/g。
具体地，该单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶可以包括以下实施方案：
(1)所述异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯。
(2)所述脂肪族聚酯多元醇主要是采用二元醇和六元碳链二元酸合成的，所述脂肪族聚酯多元醇的羟值为10～50mgKOH/g，数均分子量的范围为2000～10000。所述脂肪族聚酯多元醇为聚己二酸-新戊二醇酯二醇、聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇中的至少一种。
(3)所述聚醚二元醇是以环氧丙烷结构为主链的，羟值为30～120mgKOH/g，数均分子量为1000～4000。
(4)所述多元醇丙烯酸树脂的羟值为20～60mgKOH/g，数均分子量为1500～8000。所述多元醇丙烯酸树脂为甲基丙烯酸甲酯-(丙烯酸-2-羟乙酯)-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸丁酯共聚物中的至少一种。
(5)所述填料为滑石粉、碳酸钙中的至少一种。
(6)所述稳定剂为磷酸、苯甲酰氯、苯甲酸和壬酸中的至少一种。
(7)所述抗氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的至少一种。
(8)所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三亚乙基二胺、二吗啉二乙基醚中的至少一种。
(9)所述附着力促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
进一步地，本发明还提供了一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，用于制备上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其可以包括以下步骤：
步骤1，按照上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的配方，称取异氰酸酯、脂肪族聚酯多元醇、聚醚二元醇、多元醇丙烯酸树脂、填料、稳定剂、抗氧化剂、催化剂、附着力促进剂。
步骤2，将所述脂肪族聚酯多元醇的5％～20％、所述多元醇丙烯酸树脂和所述抗氧化剂加入到反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h，然后降温至100～120℃，向所述反应釜中加入部分所述异氰酸酯，控制NCO/OH比在1.5～2之间，以110～130℃反应1～1.5h。
步骤3，将剩余的所述脂肪族聚酯多元醇、所述聚醚二元醇、所述填料和所述稳定剂加入到所述反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h；停止加热，待所述反应釜内温度降至90～100℃，向所述反应釜中加入剩余的所述异氰酸酯，在100～120℃之间搅拌反应1～2小时，真空度保持在0.06～0.095MPa。
步骤4，向所述反应釜内加入所述附着力促进剂和所述催化剂，保持温度在100℃～120℃之间，真空度保持-0.06～-0.095MPa，搅拌反应30～50分钟。
步骤5，停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得上述单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
与现有技术相比，本发明提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法至少具有以下优点：
(1)本发明选用的多元醇丙烯酸树脂是由不含羟基的与含羟基的丙烯酸酯类单体为原料合成的特殊聚丙烯酸酯多元醇；这种聚丙烯酸酯多元醇相较固态的丙烯酸树脂，羟基含量更高，分子量更小，更容易与多异氰酸酯反应，形成杂化结构，区别于传统的丙烯酸树脂的物理共混。本发明中首先以部分脂肪族聚酯多元醇和多元醇丙烯酸树脂与部分异氰酸酯在高温下反应生成端异氰酸酯基的预聚体，然后再与其他物料反应，制备得到单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶；这种方法制备的聚氨酯热熔胶存在着氨酯链和丙烯酸酯链杂化结构，固化后形成互穿网络；这种互穿网络，一是降低了丙烯酸链网络的规整性，因而制备得到的聚氨酯热熔胶的固化收缩率相比物理混合法的大幅度降低，提高了对界面的润湿性，增大了对暖边间隔条的粘接力；二是由于丙烯酸酯结构具有优异的耐热性和耐水解性，这也提高了聚氨酯热熔胶整体的耐热性和耐水解性；三是提升了固化后聚氨酯热熔胶的抗形变程度和本身的强度。丙烯酸酯链与氨酯链的交联互穿结构使得分子链受到的分子间作用力更大，更难以旋转，对发生形变时要求的力越大，同时其本体的强度越大，对暖边间隔条两侧的支撑作用力越大，同时在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象。
(2)本发明选用的脂肪族聚酯多元醇是由二元醇和六元碳链二元酸合成而成的具有特殊羟值和特殊数均分子量的脂肪族聚酯多元醇，由于其具有六元以上的碳链的规整结构，使得所制备的聚氨酯热熔胶结晶速度快，耐水解性好，能够满足暖边间隔条的开放时间短的要求；而且聚酯多元醇中的酯基的内聚能大(12.2kJ/mol)，故其制备的聚氨酯热熔胶中的含有聚酯多元醇链段的分子间作用力大，其内聚强度也大，同时其与异氰酸酯反应后，生成大量的极性基团(如酯键)，这增大了所制得聚氨酯热熔胶对基材的粘接强度。
(3)本发明选用的聚醚二元醇是一种聚氧化丙烯二元醇；这种聚醚二元醇的成本低，粘度低，容易与多元醇丙烯酸树脂、脂肪族聚酯多元醇、异氰酸酯等互溶，提高体系的相容性，这使得所制得聚氨酯热熔胶的透明度更高；同时这种聚醚二元醇的低温柔韧性好，耐水解性优良，这使得所制得聚氨酯热熔胶在冬季施工后不会因为环境温度过低而导致弯折后出现弹开、开裂等异常现象。
(4)本发明选用的填料为滑石粉或碳酸钙中的至少一种，碳酸钙的导热系数为0.05W/(m·k)，滑石粉的导热系数为0.04W/(m·k)，而传统单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的导热系数为0.19W/(m·k)，因此本发明提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的导热系数低，隔热效果好，应用在暖边条上时，可以使中空玻璃有着更好的保温性能。
(5)本发明所提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶可以取代现有生产暖边间隔条过程中需要加入的塑料条，对暖边间隔条起到了支撑作用，降低了暖边间隔条的生产成本，加快了生产效率。
(6)本发明所提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶在粘接过程中工艺简单，可提高工作效率和质量管控，降低了对环境和身体健康的危害。
(7)与现有技术相比，本发明提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶具有导热系数低、开放时间短、粘接强度大、抗变形程度强、可降低暖边间隔条成本的特点。
综上可见，本发明实施例同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象，可以降低暖边间隔条的生产成本，提高生产效率，能够满足暖边间隔条的使用需求。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明提供的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶及其制备方法进行详细描述。
首先对下面实施例和对比例所用原料进行说明：
MDI-100是指4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；
PNA-3000是指聚己二酸-新戊二醇酯二醇，羟值为37.40mgKOH/g，数均分子量为3000；
PAA-4000是指聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇，羟值为28.05mgKOH/g，数均分子量为4000；
PBA-3000是指聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇，羟值为37.40mgKOH/g，数均分子量为3000；
DP-1000是指以环氧丙烷为主链的聚醚二元醇，羟值为112.2mgKOH/g，数均分子量为1000；
PMEB-3400是指甲基丙烯酸甲酯-(丙烯酸-2-羟乙酯)-丙烯酸丁酯共聚物，羟值为33mgKOH/g，数均分子量为3400；
PMMB-2800是指甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物，羟值为40.07mgKOH/g，数均分子量为2800。
实施例1
一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，用于暖边间隔条，其制备方法可以包括以下步骤：
步骤1A，将5kg的PNA-3000、20kg的PMEB-3400和0.5kg的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯加入到反应釜中，温度控制在115～125℃之间，压力保持在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌脱水2h，然后降温至110～115℃，向所述反应釜中加入3.5kg的MDI-100，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，以120～130℃反应1.5h。
步骤2A，将15kg的PNA-3000、30kg的PAA-4000、20kg的DP-1000、25kg的碳酸钙和0.1kg的磷酸加入到所述反应釜中，温度控制在115～125℃之间，压力保持在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌脱水1h，停止加热，待所述反应釜内温度降至90～100℃，向所述反应釜中加入12.5kg的MDI-100，在110～120℃之间搅拌反应1小时，真空度保持在0.085～0.095MPa。
步骤3A，向所述反应釜内加入0.1kg的二吗啉二乙基醚和0.4kg的γ-氨丙基三乙氧基硅烷，保持温度在115℃～120℃之间，真空度保持-0.085～-0.095MPa，搅拌反应0.5h。
步骤4A，停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得暖边间隔条用单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
实施例2
一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，用于暖边间隔条，其制备方法可以包括以下步骤：
步骤1B，将5kg的PNA-3000、30kg的PMMB-2800和0.5kg的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯加入到反应釜中，温度控制在115～125℃之间，压力保持在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌脱水2h，然后降温至110～115℃，向所述反应釜中加入5.7kg的MDI-100，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，以120～130℃反应1.5h。
步骤2B，将15kg的PNA-3000、30kg的PAA-4000、20kg的DP-1000、25kg的碳酸钙和0.1kg的磷酸加入到所述反应釜中，温度控制在115～125℃之间，压力保持在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌脱水1h，停止加热，待所述反应釜内温度降至90～100℃，向所述反应釜中加入12.3kg的MDI-100，在110～120℃之间搅拌反应1小时，真空度保持在0.085～0.095MPa。
步骤3B，向所述反应釜内加入0.1kg的二吗啉二乙基醚和0.4kg的γ-氨丙基三乙氧基硅烷，保持温度在115℃～120℃之间，真空度保持-0.085～-0.095MPa，搅拌反应0.5h。
步骤4B，停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得暖边间隔条用单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
对比例1
一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其制备方法可以包括以下步骤：
步骤1A′、将20kg的PNA-3000、20kg的丙烯酸树脂BR113、30kg的PAA-4000、20kg的DP-1000、25kg的碳酸钙、0.1kg的磷酸和0.5kg的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯投入到反应釜中，控制温度在115～125℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，脱水2h。
步骤2A′、降温至90～100℃之间，投入13.6kg的MDI-100，控制温度在110～120℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，反应1h。
步骤3A′、加入0.1kg的二吗啉二乙基醚和0.4kg的γ-氨丙基三乙氧基硅烷，控制温度在115～125℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌反应0.5h。
步骤4A′、停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
对比例2
一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其制备方法可以包括以下步骤：
步骤1B′、将20kg的PNA-3000、20kg的PBA-3000、30kg的PAA-4000、20kg的DP-1000、25kg的碳酸钙、0.1kg的磷酸和0.5kg的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯投入到反应釜中，控制温度在115～125℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，脱水2h。
步骤2B′、降温至90～100℃之间，投入13.6kg的MDI-100，控制温度在110～120℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，反应1h。
步骤3B′、加入0.1kg的二吗啉二乙基醚和0.4kg的γ-氨丙基三乙氧基硅烷，控制温度在115～125℃之间，真空度在-0.085～-0.095MPa之间，搅拌反应0.5h。
步骤4B′、停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
性能测试
分别对本发明实施例1和实施例2所制得的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶以及对比例1和对比例2所制得的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶进行以下性能检测：
(1)开放时间测试：基材为厚度100μm的未成型的不锈钢暖边间隔条，在120～130℃中分别将实施例1、实施例2、对比例1、对比例2加热成流体状态，以20～30g/m2的上胶量，刮涂在所述不锈钢暖边间隔条上，每分钟粘一块牛皮纸，用手轻按即可，贴过的牛皮纸，2min后撕下，在1s内完成撕纸，胶面上不粘纸的时间即为开放时间。
(2)剥离强度测试：基材为厚度100μm的未成型的不锈钢暖边间隔条，在120～130℃中分别将实施例1、实施例2、对比例1、对比例2加热成流体状态，以20～30g/m2的上胶量，刮涂在不锈钢暖边间隔条上，在室温(RT23±2℃，RH50±10％)环境下固化24h和72h后进行180°剥离强度测试；24h后对所述不锈钢暖边间隔条进行弯折，弯折角度为90°，观察胶水是否与暖边间隔条分离或固化后的胶水开裂等异常现象。
(3)拉伸强度测试：在120～130℃中分别将实施例1、实施例2、对比例1、对比例2加热成流体状态加热成流体状态，以100～120g/m2的上胶量，在离型纸上刮涂10cm长，在室温(RT23±2℃，RH50±10％)环境下固化72h后，取下胶膜，用哑铃型裁刀裁成哑铃型胶膜，进行拉伸强度测试。拉伸强度测试实验时，选用拉伸测试速度为50±5mm/min，测试环境为室温(RT23±2℃，RH50±10％)。每个实施例分别测试5组后，取均值。
测试结果如下表1所示：
表1
Figure BDA0003745064270000101
由上表1可以看出：本发明实施例1、本发明实施例2、对比例1、对比例2的导热系数都很低；本发明实施例1和实施例2具有极短的开放时间，优异的后期剥离强度和拉伸强度，而且在弯折后不会出现脱粘、开裂等异常现象。本发明实施例1和实施例2中胶膜的弹性模量越大，意味着其抗变形的程度越大，抵抗暖边间隔条内部凹陷的力越大，给暖边间隔条提供的支撑作用越强。本发明实施例1和实施例2的72h的180°剥离强度较24h的略小，主要是后期固化时胶水硬化收缩导致的，但影响不大。而对比例1是72h后的剥离强度明显变差，而且弯折后会脱粘，本申请发明人研究发现这是因为丙烯酸树脂是通过物理共混方法加入的，固化后收缩率大，对基材的润湿性差，从而引起剥离强度变差，同时对比例1的拉伸强度和弹性模量也明显低于本发明实施例1和实施例2；对比例2是开放时间很短，但是测试会开裂，72h后测试时会碎成块状。由此可见，本发明实施例同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象。
综上可见，本发明实施例同时兼具了开放时间短和后期粘接力强的特点，而且导热系数低，抗变形程度强，在弯折工艺中不会出现脱粘、开裂等现象，可以降低暖边间隔条的生产成本，提高生产效率，能够满足暖边间隔条的使用需求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，用于暖边间隔条，其特征在于，其主要由以下重量份的原料制成：异氰酸酯10～35份，脂肪族聚酯多元醇10～80份，聚醚二元醇10～40份，多元醇丙烯酸树脂10～50份，填料10～25份，稳定剂0.01～0.1份，抗氧化剂0.05～0.5份，催化剂0.05～0.5份，附着力促进剂0.1～5份；
其中，所述多元醇丙烯酸树脂的羟值为20～60mgKOH/g，数均分子量为1500～8000。
2.根据权利要求1所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述多元醇丙烯酸树脂为甲基丙烯酸甲酯-(丙烯酸-2-羟乙酯)-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟丙酯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸丁酯共聚物中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述脂肪族聚酯多元醇主要是采用二元醇和六元碳链二元酸合成的。
4.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述脂肪族聚酯多元醇的羟值为10～50mgKOH/g，数均分子量的范围为2000～10000。
5.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述脂肪族聚酯多元醇为聚己二酸-新戊二醇酯二醇、聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚醚二元醇是以环氧丙烷结构为主链的，羟值为30～120mgKOH/g，数均分子量为1000～4000。
7.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述异氰酸酯为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯。
8.根据权利要求1或2所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述填料为滑石粉、碳酸钙中的至少一种。
9.一种如权利要求1～8中任一项所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，按照上述权利要求1～8中任一项所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶的配方，称取异氰酸酯、脂肪族聚酯多元醇、聚醚二元醇、多元醇丙烯酸树脂、填料、稳定剂、抗氧化剂、催化剂、附着力促进剂；
步骤2，将所述脂肪族聚酯多元醇的5％～20％、所述多元醇丙烯酸树脂和所述抗氧化剂加入到反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h，然后降温至100～120℃，向所述反应釜中加入部分所述异氰酸酯，控制NCO/OH比在1.5～2之间，以110～130℃反应1～1.5h；
步骤3，将剩余的所述脂肪族聚酯多元醇、所述聚醚二元醇、所述填料和所述稳定剂加入到所述反应釜中，温度控制在100～140℃之间，压力保持在-0.06～-0.095MPa之间，搅拌脱水1～4h；停止加热，待所述反应釜内温度降至90～100℃，向所述反应釜中加入剩余的所述异氰酸酯，在100～120℃之间搅拌反应1～2小时，真空度保持在0.06～0.095MPa；
步骤4，向所述反应釜内加入所述附着力促进剂和所述催化剂，保持温度在100℃～120℃之间，真空度保持-0.06～-0.095MPa，搅拌反应30～50分钟；
步骤5，停止搅拌，脱泡10～20min，过滤，出料，从而制得上述权利要求1～8中任一项所述的单组分湿固化反应型聚氨酯热熔胶。
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