TW201920578A - 高強度長晾置時間之聚胺基甲酸酯反應性熱熔物 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其係自包含以下之組合製得：聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有式1或式2之結構之聚酯二醇。式1係：
H-[O(CH2) m OOC (CH2) n CO] k -O(CH2) m -OH；
m及n各自為偶數；m + n = 8；m及n各自獨立地選自2、4或6；k係9至55之整數；且式1之多元醇具有約2,000至約11,000之數目平均分子量。式2，即聚己內酯多元醇，係：
HO-[(CH2)5COO] p -R1- [OOC(CH2)5] q -OH；
R1係起始劑，例如1,4’-丁二醇、1,6’-己二醇或乙二醇；p係0至96之整數；q係0至96之整數；p + q = 16至96；且該多元醇具有約2,000至約11,000或以下之數目平均分子量。

Description

高強度長晾置時間之聚胺基甲酸酯反應性熱熔物
本揭示內容概言之係關於聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑，且更具體而言係關於具有長晾置時間、高生坯強度、高最終強度及大量非化石燃料填充劑之聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑。
此部分提供背景資訊，其未必係與本揭示內容相關之發明概念的現有技術。
熱熔物黏著劑在室溫下為固體，但其在施加熱時熔融成液態或流體狀態，將其以該形式施加至基板。冷卻時，黏著劑恢復其固體形式。黏著劑在冷卻時所形成之硬質相賦予最終黏著劑所有內聚強度、韌性、蠕變性及耐熱性。熱熔物黏著劑組合物通常為熱塑性的且可反復加熱至流體狀態並冷卻至固態。自然地，熱塑性性質限制了可使用該等黏著劑之溫度上限。
熱熔物黏著劑之另一類別係反應性熱熔物黏著劑。反應性熱熔物黏著劑初始係以可反復加熱至熔融態並冷卻至固態之熱塑性材料開始。然而，當暴露於適當條件時，反應性熱熔物黏著劑交聯並固化成不可逆固體形式。一種類別之反應性熱熔物黏著劑係聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑。聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑包含異氰酸酯封端之聚胺基甲酸酯預聚物，其與表面或環境大氣濕氣反應而鏈延長，形成新的聚胺基甲酸酯/脲聚合物。聚胺基甲酸酯預聚物習用地係藉由二醇與二異氰酸酯反應獲得。聚胺基甲酸酯預聚物係藉助濕氣自大氣或基板擴散至黏著劑中並隨後反應來固化。濕氣與殘餘異氰酸酯之反應形成胺基甲酸。此酸不穩定，分解成胺及二氧化碳。胺迅速與異氰酸酯反應以形成脲。最終黏著劑產物係主要藉助脲基團及胺基甲酸酯基團聚合之交聯材料。
生坯強度係指在將熔融黏著劑施加至基板之後且在最初完全固化之前黏著劑之初始黏著強度。高生坯強度係期望的，此乃因其允許結合部件藉由黏著劑保持在一起而不需要其他夾具或緊固件。晾置時間係指在施加熔融熱熔物黏著劑之後部件可結合至黏著劑之時間長度。長晾置時間係期望的，以允許在複雜的複合結構中添加或重定位部件之時間。一旦結構經組裝，則期望高生坯強度以允許結合結構移動至下一操作。高最終強度在某些反應性熱熔物黏著劑最終應用(例如面板層壓及產品組裝)中尤其有利。熱熔物黏著劑特定地當用於結構組件之組裝中時，需要能夠在固化狀態下承受寬溫度範圍。
添加劑通常包括在反應性熱熔物黏著劑調配物中。然而，大量添加劑(例如填充劑)不利地影響大多數反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑。額外期望係產生反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑，其可包括高含量非化石燃料基、可持續、可再生添加劑，同時維持高機械強度、長晾置時間及高初始或生坯強度。
此部分提供本揭示內容之總體概述，且並非其全部範圍或所有特徵、態樣或目標之全面揭示。
在至少一個實施例中，本揭示內容提供濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其係自包含以下之組合製得：聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有式1或式2之結構之聚酯二醇。
式1係：
H-[O(CH2 ) m OOC (CH2 ) n CO] k -O(CH2 ) m -OH；
m及n各自為偶數；m + n = 8；m及n各自獨立地選自2、4或6；k係9至55之整數；且式1之多元醇具有約2,000至約11,000之數目平均分子量。
式2係：
HO-[(CH2 )5 COO] p -R1 - [OOC(CH2 )5 ] q -OH；
R1 係起始劑，例如1,4’-丁二醇、1,6’-己二醇或乙二醇；p係0至96之整數；q係0至96之整數；p + q = 16至96；且該多元醇具有約2,000至約11,000之數目平均分子量。式2係二醇聚己內酯多元醇，其係特殊形式之聚酯二醇。因此，在下文中當提及本揭示內容之聚酯二醇時，其意欲包括具有式1或2之結構之所有多元醇及/或多元醇之混合物，其中混合物中之每一多元醇具有式1或2之結構。不具有式1及/或式2之結構之多元醇較佳排除在組合物之外。
在至少一個實施例中，根據式1或2之聚酯二醇多元醇具有2,000至11,000之數目平均分子量且基於總黏著劑重量以10至35重量%之量存在。
在至少一個實施例中，聚醚多元醇聚合物具有1,500至6,000之數目平均分子量且基於總黏著劑重量以15至40重量%之量存在。
在至少一個實施例中，聚醚多元醇聚合物包含至少一種聚丙二醇。
在至少一個實施例中，丙烯酸聚合物具有30,000至80,000之重量平均分子量且其係基於總黏著劑重量以10至40重量%之量存在。
在至少一個實施例中，丙烯酸聚合物之玻璃轉換溫度為35至85℃且羥基數小於8。
在至少一個實施例中，聚異氰酸酯係基於總黏著劑重量以5至40重量%之量存在。
在至少一個實施例中，聚異氰酸酯包含4,4’-亞甲基雙苯基二異氰酸酯(4,4’-MDI)。
在至少一個實施例中，無機填充劑係基於總黏著劑重量以約10至50重量%之量存在。
在至少一個實施例中，無機填充劑包含碳酸鈣。
在至少一個實施例中，熱熔物黏著劑組合物進一步包含選自以下各項中之至少一者之添加劑：額外填充劑、塑化劑、觸媒、著色劑、流變改質劑、阻燃劑、UV顏料、奈米纖維、消泡劑、增黏劑、固化觸媒、抗氧化劑、黏著促進劑、穩定劑、觸變劑及其混合物。
在至少一個實施例中，熱熔物黏著劑組合物具有6至8分鐘之晾置時間。
在一個實施例中，本揭示內容包含製造物件，其包含自包含聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有如上文所揭示之式1或式2之結構之聚酯二醇的組合製備之未固化或經固化熱熔物黏著劑。
在一個實施例中，本揭示內容包含自包含聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有如上文所揭示之式1或式2之結構之聚酯二醇的組合製備之熱熔物黏著劑的固化反應產物。
在一個實施例中，本揭示內容係將兩個基板結合在一起之方法，其包含施加自包含聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有如上文所揭示之式1或式2之結構之聚酯二醇的組合製備之熱熔物黏著劑。
所揭示之化合物包括任何及所有異構物及立體異構物。通常，除非另有明確說明，否則所揭示材料及製程可交替地調配以包含本文所揭示之任何適當組分、部分或步驟、由其組成或基本上由其組成。所揭示之材料及製程可另外或替代性地調配以沒有或實質上不含先前技術組合物中所使用或達成本發明之功能及/或目標原本不需要之任何組分、材料、成分、佐劑、部分、物質及步驟。
如本文中結合數值所用之詞語「約」或「大約」係指該數值± 10%、較佳± 5%且更佳± 1%或以下。
本揭示內容之該等及其他特徵及優點對於熟習此項技術者而言自較佳實施例之詳細說明中將變得更加顯而易見。
除非特別指出，否則在整個說明書及申請專利範圍中，術語分子量在提及聚合物時係指聚合物之數目平均分子量(Mn)。數目平均分子量Mn 可基於端基分析(根據DIN EN ISO 4629之OH數、根據EN ISO 11909之游離NCO含量)來計算，或可藉由凝膠滲透層析根據DIN 55672利用THF作為溶析液來測定。若無另外說明，則所有給出之分子量係藉由凝膠滲透層析測定之彼等。
黏著劑之晾置時間係指黏著劑可結合至材料之時間。
黏著劑之生坯強度係指在完全化學固化之前之初始保持強度，且尤其在本說明書及申請專利範圍中，其係指在黏著劑組合物施加至基板之後前30分鐘內所產生之強度。
發現聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑在面板層壓程序中廣泛使用。其提供對各種材料之良好黏著及良好結構結合。其不需要溶劑、快速生坯強度及良好耐熱、耐寒及耐各種化學品性使其成為用於建築行業之理想選擇。尤其，發現其用於露營車面板層壓及門中。由於形成該等結構可涉及複雜層壓，故重要的是具有6分鐘或以上、較佳6至10分鐘、更佳6至8分鐘之晾置時間及高生坯強度。另外，即使固化總成暴露于極端溫度時亦需要維持最終強度。期望提供反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑，其在較先前調配物高之溫度下維持固化強度以允許額外用途。
本揭示內容係關於提供具有以下性質之反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑：大於6分鐘、較佳6至10分鐘、更佳6至8分鐘之長晾置時間；在施加至基板後30分鐘內大於120磅/平方英吋(psi)之高生坯強度；大於或等於607 psi之屈服強度及/或大於或等於1415 psi之抗拉強度中之至少一者之高最終固化機械強度；及90℃下儲存模數等於或大於2.59E+06之溫度穩定性。該等反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑可併入高含量之可持續、可再生、非化石燃料組分(例如填充劑)，同時維持其期望性質。本揭示內容證實使用滿足所定義結構(即式1或2)之某些結晶聚酯二醇為聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑提供該等益處。
本揭示內容揭露，將滿足式1或2之某些結晶聚酯二醇聚合物併入熱熔物黏著劑中提供該等益處。如熟習此項技術者已知，聚酯多元醇通常藉由二醇與二羧酸之聚合製得。尤其，具有式1或式2之結構且數目平均分子量為2,000至11,000道爾頓(Dalton)之聚酯二醇聚合物可用於本揭示內容中。聚酯二醇聚合物基於總黏著劑重量較佳以10至35重量%且更佳10至30重量%之含量使用。較佳地，聚酯二醇聚合物具有2,000至10,000、更佳2,500至6,000之數目平均分子量。對於聚酯二醇聚合物，根據本揭示內容，數目平均分子量(Mn)、多元醇之官能度(f)及多元醇之羥基數(OH#)之間之關係可由以下方程式表示：Mn = (f) * (56100/OH#)，式1係：
H-[O(CH2 ) m OOC (CH2 ) n CO] k -O(CH2 ) m -OH；
m及n係偶數；m + n = 8；m及n獨立地選自2、4或6；k係9至55之整數；且式I之多元醇具有約2,000至11,000之數目平均分子量。
式2 (即聚己內酯)係：
HO-[(CH2 )5 COO] p -R1 - [OOC(CH2 )5 ] q -OH；
R1 係起始劑，例如1,4’-丁二醇、1,6’-己二醇或乙二醇；p係0至96之整數；q係0至96之整數；p + q = 16至96；且多元醇具有約2,000至11,000之數目平均分子量。
本揭示內容亦係關於產生聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑，其可包括高含量之非化石燃料基、可再生且可持續組分、尤其作為填充劑。利用大量該等填充劑之先前嘗試導致具有短晾置時間及其他問題之熱熔物黏著劑。
根據本揭示內容之聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑較佳包含：丙烯酸聚合物、聚醚多元醇聚合物、根據式1或式2之聚酯二醇聚合物、聚異氰酸酯及無機填充劑。
根據本揭示內容之熱熔物黏著劑可以各種方式施加，包括藉由噴塗、輥塗、擠出及作為珠粒。本揭示熱熔物黏著劑可以一系列黏度製備且在儲存期間只要排除濕氣即穩定且在施加期間呈熔融態。其可施加至一系列基板，包括金屬、木材、塑膠、玻璃及紡織品。
適用於本揭示內容之填充劑實例包括無機材料，例如碳酸鈣、高嶺土及白雲石。碳酸鈣已被稱為非化石燃料基、可持續、可再生材料。適宜填充劑之其他實例可發現於Handbook of Fillers, George Wypych 第3版 2009及Handbook of Fillers and Reinforcements for Plastics, Harry Katz and John Milewski 1978中。無機填充劑較佳基於總黏著劑重量以約10%至約50重量%、更佳15%至40重量%之量存在。
可用於本發明中之有機聚異氰酸酯包括伸烷基二異氰酸酯、伸環烷基二異氰酸酯、芳香族二異氰酸酯及脂肪族-芳香族二異氰酸酯。用於本揭示內容之適宜異氰酸酯實例包括(以實例方式且不限於)：亞甲基雙苯基二異氰酸酯(MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(isophoronediisocyanate, IPDI)、氫化亞甲基雙苯基二異氰酸酯(HMDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)、伸乙基二異氰酸酯、亞乙基二異氰酸酯、伸丙基二異氰酸酯、伸丁基二異氰酸酯、三亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、伸環戊基-1,3-二異氰酸酯、伸環己基-1,4-二異氰酸酯、伸環己基-1,2-二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,2-二苯基丙烷-4,4'-二異氰酸酯、伸二甲苯基二異氰酸酯、1,4-伸萘基二異氰酸酯、1,5-伸萘基二異氰酸酯、伸間苯基二異氰酸酯、伸對苯基二異氰酸酯、二苯基-4,4'-二異氰酸酯、偶氮苯-4,4'-二異氰酸酯、二苯碸-4,4'-二異氰酸酯、2,4-伸甲苯基二異氰酸酯、二氯六亞甲基二異氰酸酯、亞糠基二異氰酸酯、1-氯苯-2,4-二異氰酸酯、4,4',4"-三異氰酸基三苯基甲烷、1,3,5-三異氰酸基-苯、2,4,6-三異氰酸基-甲苯、4,4'-二甲基二苯基-甲烷-2,2',5,5-四異氰酸酯及諸如此類。儘管該等化合物有市售，但合成該等化合物之方法已為業內所熟知。較佳之含異氰酸酯化合物係亞甲基雙苯基二異氰酸酯(MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)及氫化MDI (HMDI)及甲苯二異氰酸酯(TDI)。異氰酸酯組分通常以約5%至約40重量%、更佳5%至25%之量用於調配物中。
適宜丙烯酸聚合物之實例包括彼等自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其混合物形成者，如此項技術中所已知。包含甲基丙烯酸甲酯單體及甲基丙烯酸正丁酯單體中之至少一者之丙烯酸共聚物係較佳的。該等較佳丙烯酸共聚物包括 Elvacite® 2013，其係重量平均分子量為34,000之甲基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸正丁基酯共聚物；Elvacite® 2016，其係重量平均分子量為60,000之甲基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸正丁基酯共聚物；及Elvacite® 4014，其係甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁基酯及甲基丙烯酸羥乙基酯之共聚物且重量平均分子量為60,000。Elvacite®聚合物可自Lucite International購得。適宜丙烯酸聚合物之額外實例可發現於美國專利第6,465,104號及第5,021,507號，其以引用的方式併入本文中。丙烯酸聚合物可包括活性氫或不包括。較佳地，丙烯酸聚合物具有30,000至80,000、更佳45,000至70,000之重量平均分子量。其較佳基於總黏著劑重量以約10%至40重量%、更佳15%至25重量%之量存在。丙烯酸聚合物之OH數 較佳小於8、更佳少於5。丙烯酸聚合物之玻璃轉換溫度Tg較佳為約35至約85℃、更佳45至75℃。
適宜聚醚多元醇聚合物之實例包括具有羥基之直鏈及具支鏈聚醚。聚醚多元醇之實例可包括聚氧化烯多元醇，例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇及諸如此類。此外，亦可採用聚氧化烯多元醇之均聚物及共聚物。聚氧化烯多元醇之尤佳共聚物可包括至少一種選自以下群之化合物的加合物：乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、2-乙基己二醇-1,3、甘油、1,2,6-己烷三醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、參(羥基苯基)丙烷、三乙醇胺、三異丙醇胺、乙二胺及乙醇胺。最佳地，聚醚多元醇聚合物包含聚丙二醇。較佳地，聚醚多元醇之數目平均分子量為1,500至6,000，其中更佳範圍為2,000至4,000道爾頓。在黏著劑調配物中，其較佳基於總黏著劑重量以約15%至40重量%且更佳20%至35重量%之量存在。聚醚多元醇聚合物可包含聚醚多元醇聚合物之混合物。
黏著劑可視情況包括觸媒。一些有用觸媒包括(例如) 2,2’-二嗎啉基二乙基醚、三乙二胺、二月桂酸二丁基錫及辛酸亞錫。較佳觸媒係2,2’-二嗎啉基二乙基醚。若使用，則觸媒係基於總組合物重量以約0.01%至約1 wt.%、較佳0.02%至0.5 wt.%之量存在。
黏著劑調配物可視情況包括各種已知熱熔物黏著劑添加劑中之一或多者，例如額外填充劑、塑化劑、著色劑、流變改質劑、阻燃劑、UV顏料、奈米纖維、消泡劑、相容增黏劑、固化觸媒、抗氧化劑、黏著促進劑、穩定劑、觸變劑(例如發煙二氧化矽)及諸如此類。與本發明組合物相容之習用添加劑可藉由將潛在添加劑與組合物組合並測定其是否相容來簡單地確定。若添加劑在室溫及使用溫度下在產品中均質，則其係相容的。
本發明亦提供將物件結合在一起之方法，其包含將呈液體熔融形式之本揭示內容之反應性熱熔物黏著劑組合物施加至第一物件，使第二物件與施加至該第一物件之組合物接觸，使黏著劑冷卻並凝固及使所施加組合物經受將允許組合物完全固化成具有不可逆固體形式之組合物的條件，該等條件包含濕氣。組合物通常以其固體形式分佈及儲存且在不存在濕氣之情形下儲存以防止儲存期間固化。組合物在施加之前加熱至熔融形式並以熔融形式施加。典型施加溫度在約80℃至約145℃之範圍內。因此，本揭示內容包括反應性聚胺基甲酸酯熱熔物黏著劑組合物，其通常在儲存及分佈時均呈未固化之固體形式，在其即將施加前經熔融後呈熔融形式且其固化後呈不可逆固體形式。
施加之後，為將物件黏著在一起，反應性熱熔物黏著劑組合物經受將允許其凝固並固化成具有不可逆固體形式之組合物的條件。當液體熔融物開始自其施加溫度冷卻至室溫時，發生凝固或硬化。固化(即，鏈延長)成具有不可逆固體形式之組合物係在環境濕氣之存在下發生。
藉由以下非限制性實例進一步闡釋本發明。
實例
表1中之以下組分用於以下實例中。
利用以下表2A之通用調配物來製備下文所示表3中之黏著劑實例1-15。表2B顯示用於下文實例16之組分，其與實例3類似，惟沒有填充劑Calwhite®。以下實例中除工業對照以外之所有聚胺基甲酸酯反應性熱熔物黏著劑組合物均係使用以下方法來製備，僅如下文表3中所述改變聚酯多元醇。方法係如下：將除聚異氰酸酯4,4’-MDI以外之所有成分添加至混合器並在攪拌的同時加熱；然後將混合物在真空下在約110℃至約130℃去水60分鐘；然後將4,4’-MDI添加至混合物並將混合物在130℃下加熱75分鐘；然後將所形成預聚物密封於防濕氣容器中。

製備如下表3所示之一系列熱熔物黏著劑且然後測試各種參數。晾置時間係如下量測：將0.8克黏著劑在121℃下分配且然後將木製壓舌板按壓在黏著劑上且當黏著劑冷卻至23℃之環境溫度時，記錄沒有黏著劑轉移至壓舌板之時間。因此，8分鐘之晾置時間意味著分配後8分鐘黏著劑可轉移至按壓黏著劑之壓舌板或由其拾取，但8分鐘之後不再發生。黏度係在布氏(Brookfield) DV-I + 黏度計上使用#27轉子在121℃下量測。


亦量測每一試樣之初始或生坯強度。此係使用橫削皮器測試實施。將0.8克黏著劑在121℃下分配於硬質木條上且然後配對至第二硬質木條，以產生黏著劑覆蓋之1英吋橫截面。然後在指示時間點後，量測抗拉強度且記錄為磅/平方英吋(PSI)。結果以PSI報告於下表4中。如上文所討論，本說明書及申請專利範圍中所用之術語生坯強度定義為在熱熔物黏著劑施加至基板之後前30分鐘內所產生之強度。


利用Rheometrics RDA II測試儀在完全固化之後對一些試樣實施一系列額外機械測試，如下文表5中所述。值G’係儲存模數。90℃下之較高G’值指示在90℃之較高溫度下之經改良機械性質。
使用Instron測試儀進一步測試完全固化試樣之額外機械性質，如下文表6所示。
在經設計以進一步驗證利用無機填充劑及式1或2之聚酯二醇之所揭示黏著劑組合物之有用性的試驗中，使用工業對照作為基礎黏著劑調配物實施進一步測試。在第一系列試驗中，將工業對照與填充劑Calwhite®以75重量份工業對照及25重量份Calwhite®之比率組合。此產生121℃下之黏度為18,500 cps且晾置時間僅為1分鐘之黏著劑組合物。很顯然，僅將填充劑添加至工業對照對晾置時間及黏度具有極大的負效應。此短晾置時間使得黏著劑組合物對於幾乎所有應用均不滿意且高黏度對於使黏著劑組合物潤濕亦成問題。在另一試驗中，利用增強量之4,4’-MDI製備工業對照以降低黏度，然後再次將此以75重量份工業對照之比率與25重量份Calwhite®組合。所得黏著劑組合物在121℃之黏度為11,800 cps，極接近其他實施例，然而晾置時間僅為2分鐘。再次，此短晾置時間對於幾乎所有應用均不滿意。此進一步證實，即使黏度經控制，但將無機填充劑添加至工業對照使晾置時間顯著降低至工業使用不可接受之程度。
所揭示黏著劑組合物包含聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、至少一種丙烯酸聚合物、無機填充劑及至少一種根據式1或2之聚酯二醇。所揭示組合物提供晾置時間為6至10分鐘、在121℃之黏度為4,000至25,000 cps、較佳5,000至25,000 cps且更佳8,000至18,000 cps、30分鐘後生坯強度大於120 psi之黏著劑組合物。在固化時，該等組合物具有以下中之至少一者：至少607 psi之屈服強度及/或至少1415 psi之抗拉強度及至少2.59E+06之90℃下儲存模數。
本揭示內容提供具有良好晾置時間、顯著生坯強度、高最終強度之熱熔物黏著劑且其允許併入顯著量之非化石燃料基填充劑。黏著劑在技術發展中起到重要作用。長晾置時間在面板層壓製程中尤其有用。
前述本揭示內容已根據相關法律標準進行闡述，因此本說明本質上係實例性而非限制性的。所揭示實施例之變化及修改可為熟習此項技術者所明瞭且歸屬于本發明之範圍內。因此，賦予本揭示內容之法律保護範圍僅可藉由研究以下申請專利範圍來確定。
出於圖解說明及描述之目的，已提供實施例之前述說明。其並非意欲係窮盡性的或限制本發明。具體實施例之個別元件或特徵通常不限於所述具體實施例，而是在適用之情況下可互換且即使未特定顯示或闡述，亦可在所選實施例中使用。亦可以諸多方式變化該等實施例。此類變化不應視為背離本發明，且所有此類修改皆意欲包括在本發明之範圍內。
提供實例實施例以使本揭示內容徹底並將範圍充分傳達給熟習此項技術者。闡述了許多特定細節(例如特定組件、裝置及方法之實例)，以提供對本揭示內容實施例之透徹理解。對於熟習此項技術者顯而易見的，不需要採用特定細節，實例實施例可以許多不同形式實施，並且兩者均不應解釋為限制本揭示內容之範圍。在一些實例實施例中，未詳細闡述熟知製程、熟知裝置結構及熟知技術。

Claims (20)

  1. 一種濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其係包含以下各項之混合物的產物：聚異氰酸酯、至少一種聚醚多元醇聚合物、丙烯酸聚合物、無機填充劑及具有式1或式2之結構之聚酯二醇； 其中式1係： H-[O(CH2 ) m OOC(CH2 ) n CO] k -O(CH2 ) m -OH； m及n各自為偶數；m + n = 8；m及n各自獨立地選自2、4或6；k係9至55之整數；且式1之多元醇具有約2,000至約11,000之數目平均分子量；且 式2係： HO-[(CH2 )5 COO] p -R1 -[OOC(CH2 )5 ] q -OH； R1 係起始劑；p係0至96之整數；q係0至96之整數；p + q = 16至96；且該多元醇具有約2,000至約11,000之數目平均分子量。
  2. 如請求項1之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中R1 係選自1,4’-丁二醇、1,6’-己二醇、乙二醇及其組合之二醇起始劑之殘基。
  3. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該聚酯多元醇具有2,000至10,000之數目平均分子量且基於總黏著劑重量以10至35重量%之量存在。
  4. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該聚醚多元醇聚合物具有1,500至6,000之數目平均分子量且基於總黏著劑重量以15至40重量%之量存在。
  5. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該聚醚多元醇聚合物包含至少一種聚丙二醇。
  6. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該丙烯酸聚合物具有30,000至80,000之重量平均分子量且其係基於總黏著劑重量以10至40重量%之量存在。
  7. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該丙烯酸聚合物具有35至85℃之玻璃轉換溫度及小於8之羥基數。
  8. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該聚異氰酸酯係基於總黏著劑重量以5至40重量%之量存在。
  9. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該聚異氰酸酯包含4,4’-亞甲基雙苯基二異氰酸酯。
  10. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該無機填充劑係基於總黏著劑重量以約10至50重量%之量存在。
  11. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該無機填充劑包含碳酸鈣。
  12. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其進一步包含選自以下之添加劑：額外填充劑、塑化劑、觸媒、著色劑、流變改質劑、阻燃劑、UV顏料、奈米纖維、消泡劑、增黏劑、固化觸媒、抗氧化劑、黏著促進劑、穩定劑、觸變劑及其混合物。
  13. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其進一步包含基於總組合物重量為0.02至0.5 wt.%之2,2’-二嗎啉基二乙基醚。
  14. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該組合物具有6至10分鐘之晾置時間。
  15. 如請求項1或2之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物，其中該組合物在施加至基板後30分鐘內展現大於120磅/平方英吋(psi)之生坯強度。
  16. 一種製造物件，其包含如請求項1至15中任一項之濕氣反應性熱熔物黏著劑組合物。
  17. 一種將兩個基板結合在一起之方法，其包含將如請求項1至15中任一項之熱熔物黏著劑以熔融形式施加至第一基板且然後使第二基板與該第一基板上之該黏著劑接觸，並使該黏著劑冷卻並固化成不可逆固體形式。
  18. 一種如請求項1至15中任一項之熱熔物黏著劑組合物之固化反應產物。
  19. 一種如請求項1至15中任一項之熱熔物黏著劑組合物之固化反應產物，其具有至少607 psi之屈服強度及至少1415 psi之抗拉強度中之至少一者。
  20. 一種如請求項1至15中任一項之熱熔物黏著劑組合物之固化反應產物，其具有至少2.59E+06之90℃下儲存模數。
TW107133312A 2017-09-22 2018-09-21 高強度長晾置時間之聚胺基甲酸酯反應性熱熔物 TWI789428B (zh)

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