CN116904140A - 一种反应型聚烯烃热熔胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶黏剂技术领域，提供一种反应型聚烯烃热熔胶及其制备方法，包括按照质量份数配比的各组分组成：(A)低极性多元醇10‑50份、(B)聚烯烃聚合物10‑50份、(C)增粘树脂0‑30份、(D)多异氰酸酯5‑30份、(E)硅烷偶联剂0.1‑2份、(F)抗氧剂0.1‑1份、(G)催化剂0.01‑1份，其中所述低极性多元醇为羟基封端聚烯烃、蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇中的任一种或多种，所述催化剂为胺类催化剂或有机金属催化剂。本发明解决了现有反应型聚烯烃热熔胶采用有机锡重金属催化剂危害重的问题。
Description
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域，尤其涉及一种反应型聚烯烃热熔胶及其制备方法。
背景技术
传统聚烯烃热熔胶是一种热塑性的粘合剂，在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变，而化学特性不变，其与粘结基材之间的作用力主要是范德华力，粘接强度不足，加之其原料本身的特性，受温度影响较大，导致耐热性不佳，在高温环境下，极易导致粘接失效；同样湿度较高环境下也容易导致粘接失效。
传统反应型聚烯烃胶黏剂主要是将含可水解硅氧烷基团通过接枝或共聚的方式引入聚烯烃主链，在湿气作用下硅氧烷基水解缩合，产生化学粘接作用，并且由于交联键的引入，大大提高了耐热性。但是硅烷水解固化速度有限，形成的粘接力有限，而且常常使用有机锡等重金属催化剂。如中国专利文献：CN201710618556.0，公开了一种反应型聚烯烃热熔胶，包括如下质量份的组分：(A)硅烷接枝的聚-α-烯-A40-50份、(B)硅烷接枝的聚-α-烯烃B5-10份、(C)无定型聚-α-烯烃20-40份、(D)硅烷改性聚醚20-40份、(E)粘结促进剂0.1-5份、(F)抗氧剂0.1-1份、(G)催化剂0.01-1份；上述反应型聚烯烃热熔胶使用了硅烷改性聚醚，在湿气作用下能发生水解，可以与硅烷改性聚醚本身以及硅烷接枝的聚-α-烯烃水解产物发生缩合，提高硅烷改性聚醚与聚-α-烯烃的相容性。由于硅烷改性聚醚主链中含大量聚醚链段，水汽的透过率提高，进而提高可水解基团的水解比例，有利于提高反应型聚烯烃热熔胶的固化速度。其催化剂就是有机锡金属催化剂，而有机锡化合物对生物的毒性效应主要有免疫毒性、神经毒性、生殖毒性和遗传毒性等，危害性大。因此需要开发一种粘接力更高、固化速度更快、可以避免使用重金属的反应型聚烯烃热熔胶。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明提供一种反应型聚烯烃热熔胶及其制备方法，本发明的反应型聚烯烃热熔胶对PP的粘接力好于传统聚氨酯热熔胶，对PC粘接力好于传统POR热熔胶，同时避免了有机锡催化剂的使用。
为解决此技术问题，本发明采取以下方案：一种反应型聚烯烃热熔胶，包括按照质量份数配比的各组分组成：( A ) 低极性多元醇10-50份、( B )聚烯烃聚合物10-50份、( C )增粘树脂0-30份、( D ) 多异氰酸酯5-30份、( E )硅烷偶联剂0 .1-2份、( F )抗氧剂0.1-1份、( G )催化剂0 .01-1份，其中所述低极性多元醇为羟基封端聚烯烃、蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇中的任一种或多种，所述催化剂为胺类催化剂或有机金属催化剂。
进一步的，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚。
进一步的，所述低极性多元醇的分子量为400-8000。
进一步的，所述聚烯烃聚合物为乙烯、丙烯、丁烯、辛烯或α-烯烃的均聚物或共聚物。
进一步的，所述增粘树脂为石油树脂、松香树脂或萜烯树脂中的任一种。
上述反应型聚烯烃热熔胶的制备方法，按所述质量份称取低极性多元醇、聚烯烃聚合物、增粘树脂、抗氧化剂加入到100-180℃反应釜中搅拌均匀，抽真空除水0.5-2.5小时，再加入多异氰酸酯，反应0.5-2.5小时，再加入催化剂和硅烷偶联剂混合均匀，出料密封包装。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：采用使用了异氰酸酯与低极性多元醇的羟基封端聚烯烃或蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇发生反应，生成聚氨酯预聚体，与聚烯烃成分等共同组成反应型聚烯烃热熔胶。因为异氰酸酯基与湿气反应交联速度较快且可以通过非有机锡催化剂加速，所以有利于提高反应型聚烯烃热熔胶的固化速度；因为聚烯烃及低极性多元醇的作用，对PP等非极性基材形成比传统聚氨酯热熔胶更好的粘接；因为极性聚氨酯键和异氰酸酯基反应活性的作用，对PC等极性基材的粘接好于传统POR热熔胶；只需采用胺类催化剂或有机锌等较安全的有机金属催化剂而避免了有机锡重金属催化剂的使用，使得反应型聚烯烃热熔胶使用更加安全。
实施方式
现结合具体实施方式对本发明进一步说明，所述低极性多元醇为羟基封端聚烯烃或蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇，分子量为400-8000可从市场上直接购得如商业牌号：NISSO-PB GI-2000、Polycin GR-50等。聚烯烃聚合物为乙烯、丙烯、丁烯、辛烯或α-烯烃的均聚物或共聚物；可从市场上直接购得如商业牌号：赢创Vestoplast 408、埃克森美孚Vistamaxx 2330等。
实施例
优选的一种反应型聚烯烃热熔胶，包括以下按照质量份数配比组成的各成分：
反应型聚烯烃热熔胶的制备方法，按所述质量份称取羟基氢化聚丁二烯GI-2000、聚烯烃APAO 408、松香季戊四醇酯、抗氧化剂加入到100-180℃反应釜中搅拌均匀，抽真空除水0.5-2.5小时，再加入二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯，反应0.5-2.5小时，再加入双吗啉基二乙基醚和硅烷偶联剂混合均匀，出料密封包装。
实施例
优选的一种反应型聚烯烃热熔胶，包括以下按照质量份数配比组成的各成分：
制备方法同实施例一。
对比例一
对比例二
测试PC和PP拉剪强度结果如下
从上述实验以及对比测试可以看出本发明对PP的粘接力好于传统聚氨酯热熔胶，对PC粘接力好于传统POR热熔胶，同时避免了有机锡催化剂的使用。
本发明中各组份的配比按照质量份数以以下比例为宜；( A ) 低极性多元醇羟基封端聚烯烃、蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇10-50份、( B )聚烯烃聚合物10-50份、( C )增粘树脂0-30份、( D ) 多异氰酸酯5-30份、( E )硅烷偶联剂0 .1-2份、( F )抗氧剂0.1-1份、( G )催化剂0 .01-1份。
其中低极性多元醇为羟基封端聚烯烃、蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇中的任一种或多种，低极性多元醇的分子量以400-8000为佳，催化剂还可为其它的胺类催化剂或有机金属催化剂，聚烯烃聚合物为乙烯、丙烯、丁烯、辛烯或α-烯烃的均聚物或共聚物，增粘树脂为石油树脂、松香树脂或萜烯树脂中的任一种。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (6)
1. 一种反应型聚烯烃热熔胶，其特征在于：包括按照质量份数配比的各组分组成：( A )低极性多元醇10-50份、( B )聚烯烃聚合物10-50份、( C ) 增粘树脂0-30份、( D ) 多异氰酸酯5-30份、( E )硅烷偶联剂0 .1-2份、( F )抗氧剂0 .1-1份、( G )催化剂0 .01-1份，其中所述低极性多元醇为羟基封端聚烯烃、蓖麻油多元醇或二聚酸多元醇中的任一种或多种，所述催化剂为胺类催化剂或有机金属催化剂。
2.根据权利要求1所述的反应型聚烯烃热熔胶，其特征在于：所述催化剂为双吗啉基二乙基醚。
3.根据权利要求1所述的反应型聚烯烃热熔胶，其特征在于：所述低极性多元醇的分子量为400-8000。
4.根据权利要求1所述的反应型聚烯烃热熔胶，其特征在于：所述聚烯烃聚合物为乙烯、丙烯、丁烯、辛烯或α-烯烃的均聚物或共聚物。
5.根据权利要求1所述的反应型聚烯烃热熔胶，其特征在于：所述增粘树脂为石油树脂、松香树脂或萜烯树脂中的任一种。
6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的反应型聚烯烃热熔胶的制备方法，其特征在于：按所述质量份称取低极性多元醇、聚烯烃聚合物、增粘树脂、抗氧化剂加入到100-180℃反应釜中搅拌均匀，抽真空除水0.5-2.5小时，再加入多异氰酸酯，反应0.5-2.5小时，再加入催化剂和硅烷偶联剂混合均匀，出料密封包装。
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| PB01 | Publication | ||
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