TW202128933A - 具有高初始強度之濕氣固化聚氨酯熱熔膠 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種濕氣固化聚氨酯熱熔膠，以濕氣固化聚氨酯熱熔膠的總重量計，其包含至少80重量%的異氰酸酯封端的預聚物，異氰酸酯封端的預聚物可藉由將二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)混合，並將混合物反應以形成異氰酸酯封端的預聚物而獲得，其中具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含至少一種聚乳酸(b1)，聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得，且異氰酸酯封端的預聚物的異氰酸酯含量為1至5重量%。本發明還涉及一種生產這種濕氣固化聚氨酯熱熔膠的方法，以及一種其用於黏合基材的用途。

Description

具有高初始強度之濕氣固化聚氨酯熱熔膠
本發明涉及一種濕氣固化聚氨酯熱熔膠，以濕氣固化聚氨酯熱熔膠的總重量計，其包含至少80重量%的異氰酸酯封端的預聚物，異氰酸酯封端的預聚物可藉由將二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)混合，並將混合物反應以形成異氰酸酯封端的預聚物而獲得，其中具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含至少一種聚乳酸(b1)，聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得，且異氰酸酯封端的預聚物的異氰酸酯含量為1至5重量%。本發明還涉及一種生產這種濕氣固化聚氨酯熱熔膠的方法，以及一種其用於黏合基材的用途。
濕氣固化聚氨酯熱熔膠為人所知且廣為使用。其通常包含藉由過量二異氰酸酯（通常基於二苯基甲烷二異氰酸酯的異構體）與聚酯醇反應而獲得的聚酯基異氰酸酯封端的預聚物。其關鍵優勢為結合高初始強度及與水反應的能力，因此一旦固化完成即可有效固化並產生高效黏合。
用於生產濕氣固化聚氨酯熱熔膠的聚酯基異氰酸酯封端的預聚物的聚酯的經典實例為玻璃轉移溫度Tg 通常大於20°C的非晶聚酯多元醇，其可藉由脂族及任選的芳族二醇及二酸與在20°C下的結晶聚酯醇固體的酯化而獲得，其可能可例如藉由己二醇及己二酸的酯化而獲得。這樣的聚酯醇是可商購的。此類非晶聚酯多元醇的實例由Evonik以商品名Dynacoll® 7130銷售，且結晶聚酯醇的實例同樣由Evonik以商品名Dynacoll® 7360銷售。
除了這些玻璃轉移溫度或熔點大於20°C的聚酯以外，其他液體聚酯醇或聚醚醇也可用於生產異氰酸酯封端的預聚物。除了異氰酸酯封端的預聚物以外，為了使製程性能、可使用時間（open time）及初始強度最佳化，濕氣固化聚氨酯熱熔膠還可包含熱塑性材料諸如熱塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯或其他熱塑性材料，較佳包含脂族樹脂。
目前正努力增加濕氣固化聚氨酯熱熔膠中可再生原料的比例。
為此目的，US 20170002241揭示了含甘油及脂肪酸甘油酯的聚乳酸在生產聚酯基異氰酸酯封端的預聚物的用途。US 2017/0002241中描述的異氰酸酯封端的預聚物的劣勢為低初始強度。
本發明的目的是提供一種具有高初始強度的濕氣固化聚氨酯黏合劑，其中異氰酸酯封端的預聚物包含高比例的可再生原料。
本發明的目的是藉由一種濕氣固化聚氨酯熱熔膠而實現，以濕氣固化聚氨酯熱熔膠的總重量計，其包含至少80重量%的異氰酸酯封端的預聚物，異氰酸酯封端的預聚物可藉由將二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)混合，並將混合物反應以形成異氰酸酯封端的預聚物而獲得，其中具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含至少一種聚乳酸(b1)，聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得，且異氰酸酯封端的預聚物的異氰酸酯含量為1至5重量%。本發明還涉及一種生產這種濕氣固化聚氨酯熱熔膠的方法，以及一種其用於黏合基材的用途。
在本發明的上下文中，濕氣固化聚氨酯熱熔膠理解為意指包含含異氰酸酯的預聚物或含異氰酸酯的預聚物本身的混合物，其中混合物包括至少80重量%，較佳至少90重量%，且特別至少95重量%的含異氰酸酯的預聚物。另外，根據本發明的濕氣固化聚氨酯黏合劑可包含其他添加劑諸如：表面活性物質如脫模劑及/或消泡劑；抑制劑諸如二甘醇雙(氯甲酸酯)或正磷酸；塑化劑；無機及/或有機填料諸如沙子、高嶺土、白堊、硫酸鋇、二氧化矽及碳黑；氧化穩定劑；熔融助劑諸如熱塑性聚合物、染料及顏料；穩定劑（例如抗水解、抗光、抗熱或抗褪色）；乳化劑；阻燃劑；老化穩定劑；及附著促進劑；以及通常用於聚氨酯化學的催化劑諸如2,2-二𠰌啉二乙醚。
在本發明的上下文中，異氰酸酯封端的預聚物為二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物以及任選地與具有一個異氰酸酯反應性基團的化合物的反應產物，其中二異氰酸酯過量使用。
習知技術中已知的所有脂族、脂環族及芳族雙官能異氰酸酯及其任何混合物都可用作生產含異氰酸酯的預聚物的二異氰酸酯。除了二異氰酸酯以外，此處也可使用更高官能度的異氰酸酯。若使用更高官能度的異氰酸酯，則以所使用的異氰酸酯的總重量計，其比例較佳小於40重量%，更佳小於20重量%，特別較佳小於10重量%，且特別小於1重量%。進一步較佳地，不使用更高官能度的異氰酸酯。
較佳使用芳族二或多官能異氰酸酯。實例為二苯基甲烷4,4'-、2,4'-和2,2'-二異氰酸酯（MDI）、單體二苯基甲烷二異氰酸酯與二苯基甲烷二異氰酸酯的多環同系物（聚合物MDI）的混合物、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）、異佛酮二異氰酸酯（IPDI）、萘1,5-二異氰酸酯（NDI）、甲苯2,4,6-三異氰酸酯及甲苯2,4-和2,6-二異氰酸酯（TDI）、或其混合物。
特別較佳使用芳族異氰酸酯，其較佳選自由甲苯2,4-二異氰酸酯、甲苯2,6-二異氰酸酯、二苯基甲烷2,4'-二異氰酸酯及二苯基甲烷4,4'-二異氰酸酯、及這些異氰酸酯的混合物組成的群。特別地，所使用的二異氰酸酯是選自由二苯基甲烷2,4'-二異氰酸酯和二苯基甲烷4,4'-二異氰酸酯及這些異氰酸酯的混合物組成的群的芳族異氰酸酯。在最佳的具體實例中，4,4'-MDI的比例大於50重量%，更佳大於80重量%，且特別大於95重量%，在每種情況下是以所使用的異氰酸酯的總重量計。
用於生產含異氰酸酯的預聚物的具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的異氰酸酯反應性化合物(b)可以是具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的任何化合物。較佳使用聚酯醇、聚醚醇或聚醚-聚酯醇，其可例如藉由聚酯，特別由聚酯醇的烷氧基化而獲得。此處異氰酸酯反應性化合物(b)包含至少一種可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的雙官能線性起動分子反應而獲得的聚乳酸(b1)。化合物(b)的平均OH官能度較佳為1.8至2.2，更佳為1.9至2.1，且特別為2。此處官能度理解為意指基於起始材料的理論官能度。
聚醚醇是藉由已知方法，由一或多種在伸烷基中具有2至4個碳原子的環氧烷生產，例如藉由以鹼金屬氫氧化物或鹼金屬醇鹽作為催化劑並添加至少一種具有2至5個，較佳2至4個，更佳2至3個，特別2個結合形式的反應性氫原子的起動分子進行陰離子聚合，或藉由與路易斯酸諸如五氯化銻或三氟化硼合乙醚進行陽離子聚合。此外，所使用的催化劑也可以是多金屬氰化物（所謂的DMC催化劑）。合適的環氧烷的實例為四氫呋喃、1,3-環氧丙烷、1,2-及2,3-環氧丁烷，且較佳為環氧乙烷及1,2-環氧丙烷。環氧烷可單獨使用、連續交替使用或作為混合物使用。較佳使用1,2-環氧丙烷、環氧乙烷或1,2-環氧丙烷及環氧乙烷的混合物。
合適的起動分子包括水或二元及三元醇諸如乙二醇、1,2-或1,3-丙二醇、二甘醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、甘油及三羥甲基丙烷。
聚醚多元醇，特別較佳為聚氧丙烯多元醇或聚氧丙烯-聚氧乙烯多元醇，可藉由官能度為2.0至4.0，特別較佳2.0及3.0，更佳2.0至2.2，且特別2.0的起動分子的烷氧基化而獲得，且以環氧烷的總重量計，環氧乙烷的平均含量為20至70重量%，較佳25至60重量%，且特別30至50重量%。在另一個較佳的具體實例中，以用於聚醚醇的生產的環氧烷的總重量計，丙二醇的含量大於70重量%，更佳大於85重量%，且特別大於95重量%。較佳的聚醚醇的數均分子量為400至9000 g/mol，較佳1000至6000，更佳1500至5000，且特別2000至4000 g/mol。在分子量不變的情況下，增加環氧乙烷的含量並降低官能度通常會導致聚醚醇的黏度降低。
所使用的異氰酸酯反應性化合物(b)可另外是疏水多元醇，其具有至少一個具有至少8個碳原子的疏水烴分子部分。在這種情況下使用的疏水性多元醇較佳為羥基官能化的油脂化學化合物（一種油脂化學多元醇）。已知可使用一些羥基官能油脂化學化合物。實例為：蓖麻油；油諸如葡萄籽油、黑籽油、南瓜籽油、琉璃苣籽油、大豆油、小麥胚芽油、菜籽油、向日葵油、花生油、杏仁油、開心果油、杏仁果油、橄欖油、澳洲胡桃油、鱷梨油、沙棘油、芝麻油、榛子油、月見草油、野玫瑰油、大麻油、紅花油；已經以羥基改性的胡桃油；以及以羥基改性並基於肉豆蔻油酸、棕櫚油酸、油酸、牛油酸、芹子酸、鱈油酸、芥子酸、神經酸、亞麻油酸、蘇子油酸、十八碳四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、鰶魚酸及二十二碳六烯酸的脂肪酸酯。此處較佳使用蓖麻油及其與環氧烷或酮-甲醛樹脂的反應產物。後者的化合物由例如Bayer AG以商品名Desmophen® 1150銷售。在一個特別較佳的具體實例中，具有至少兩個異氰酸酯反應性基團(b)的異氰酸酯反應性化合物包含疏水性聚醚醇或聚酯醇。
化合物(b)還可任選地包含鏈伸長劑及/或交聯劑。鏈伸長劑及/或交聯劑的添加可在添加多元醇之前、同時或之後進行。所用的鏈伸長劑及/或交聯劑為分子量較佳小於400 g/mol，特別較佳60至350 g/mol的物質，其中鏈伸長劑具有2個異氰酸酯反應性氫原子，而交聯劑具有3個異氰酸酯反應性氫原子。其可單獨使用或以混合物形式使用。當使用鏈伸長劑時，特別較佳使用1,3-及1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、及1,3-丁二醇。
若使用鏈伸長劑、交聯劑或其混合物，則其用量相對於多異氰酸酯反應性化合物及鏈伸長劑及/或交聯劑而言，以多異氰酸酯的重量計，適宜為1至30重量%，較佳為1.5至20重量%，且特別為2至10重量%；較佳不使用鏈伸長劑及/或交聯劑。
聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得。起動分子較佳選自由直鏈脂肪族二元醇、直鏈脂肪族二元醇的醚、脂環族二元醇、及芳族二元醇組成的群。在本發明的上下文中，「線性」在此處是指起動分子不具有多於7個從形成兩個OH基之間的直接連接的原子分支的原子的側基。因此，根據此定義，在側鏈中具有少於8個原子的基團，例如甲基基團（4個原子）及乙基基團（7個原子），屬於「線性起動分子」的定義。線性起動分子較佳選自由單乙二醇、二甘醇、丙二醇、新戊二醇、二丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、十二烷二醇、及兩種或多種這些化合物的混合物組成的群。線性起動分子較佳包含1,6-己二醇，特別較佳僅使用1,6-己二醇作為線性起動分子。
線性起動分子與乳酸交酯的反應通常以純淨形式（neat form）進行，較佳使用金屬催化劑，例如錫催化劑或所謂的雙金屬氰化物催化劑（也稱作「DMC催化劑」）。DMC催化劑為人所知且已廣為描述在習知技術中。
乳酸交酯在此處可以任何形式使用，例如L-乳酸交酯、D-乳酸交酯、內消旋-乳酸交酯、或其任何混合物。較佳使用L-乳酸交酯、D-乳酸交酯或內消旋-乳酸交酯，在每種情況下，純度較佳大於90重量%。除了乳酸交酯以外，還可使用其他環氧烷諸如環氧乙烷、1,3-或較佳1,2-環氧丙烷、或1,2-或2,3-環氧丁烷，且特別較佳使用1,2-環氧丙烷。若除了乳酸交酯以外還使用環氧烷，則這較佳以嵌段結構進行。特別較佳地，環氧烷用作末端嵌段，這意味著起動分子在第一步中與乳酸交酯反應，此後所得聚合物在第二步中與環氧烷進行擴鏈。以添加至起動分子上的聚乳酸(b1)中的基團的總重量計，乳酸交酯基的比例為50至小於100重量%，較佳為70至99.5重量%。特別較佳地，以添加至起動分子上的聚乳酸(b1)中的基團的總重量計，乳酸交酯基的比例為100重量%。聚乳酸(b1)的羥值較佳為35至230 mg KOH/g。
在本發明特別較佳的具體實例中，具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)除了聚乳酸(b1)以外還包含與聚乳酸(b1)不同的其他多元醇(b2)。其包括上述聚醚醇、聚酯醇、疏水性多元醇及聚醚醇-聚酯醇，其中多元醇(b2)的數均分子量至少為500 g/mol。化合物(b2)較佳具有2至4，更佳2至3，且特別2的官能度。在本發明最佳的具體實例中，多元醇(b2)包含一或多種聚醚多元醇(b2a)及一或多種聚酯多元醇(b2b)的混合物。聚醚多元醇(b2a)及聚酯醇(b2b)的數均分子量較佳為1500至6000 g/mol，更佳為2000至4000 g/mol。特別地，聚酯(b2b)是由己二醇，特別由1,6-己二醇作為二醇組分獲得的聚酯。以在生產聚醚(b2a)中使用的環氧烷計，所使用的聚醚(b2a)較佳為包含至少50重量%，較佳至少70重量%，特別較佳至少85重量%，更佳至少95重量%的聚醚，且特別僅為環氧丙烷。在特別較佳的具體實例中，組分(b2)除了聚醚(b2a)及聚酯(b2b)以外，不包含具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的其他化合物。
以具有至少兩個異氰酸酯反應性基團(b)的化合物的總重量計，聚乳酸(b1)的比例較佳為5至90重量%，特別較佳為10至80重量%，更佳為15至50重量%，且特別為20至40重量%。組分(b2)的比例較佳為10至95重量%，特別較佳為20至90重量%，更佳為50至85重量%，且特別為60至80重量%，其中聚醚( b2a)對聚酯(b2b)的比例較佳為4:1至1:2，更佳為3:1至1:1。特別較佳地，除了多元醇(b1)及(b2)以外，組分(b)還包含小於10重量%，更佳小於5重量%，且特別不含具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原子的化合物。
在根據本發明的預聚物的生產中，也可使用僅具有一個異氰酸酯反應性基的化合物。其較佳為類似於上述聚醚一元醇，其為從單官能起動分子（例如乙二醇單甲醚）獲得的聚醚單醇。此處使用的聚醚一元醇的分子量較佳為100至1000 g/mol。若使用聚醚一元醇，則聚醚一元醇對化合物(b)的重量比例較佳為1:30至4:1，更佳不使用僅具有一個異氰酸酯反應性基團的化合物。
典型的聚氨酯催化劑，較佳含胺的聚氨酯催化劑，可任選地同樣用於含異氰酸酯的預聚物的生產中。這種催化劑例如描述於「Kunststoffhandbuch [Plastics Handbook]，卷7，Polyurethane [Polyurethanes]」，Carl Hanser Verlag，第三版，1993，第3.4.1章。催化劑較佳包含強鹼性胺催化劑。其實例包括：脒諸如2,3-二甲基-3,4,5,6-四氫嘧啶；三級胺諸如三乙胺、三丁胺、二甲基苄胺、N-甲基𠰌啉、N-乙基𠰌啉及N-環己基𠰌啉、N,N,N',N'-四甲基乙二胺、N,N,N',N'-四甲基丁二胺、N,N,N',N'-四甲基己二胺、五甲基二伸乙基三胺、四甲基二氨基乙基醚、雙(二甲基氨基丙基)脲、二甲基呱、1,2-二甲基咪唑、1-氮雜雙環[3.3.0]辛烷，且較佳1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷；以及烷醇胺化合物諸如三乙醇胺、三異丙醇胺、N-甲基二乙醇胺及N-乙基二乙醇胺、及二甲基乙醇胺。催化劑可單獨使用或作為混合物使用。較佳地，在含異氰酸酯的預聚物的生產中不使用催化劑。
在含異氰酸酯的預聚物的生產中，使過量所述的多異氰酸酯與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物，任選地具有一個異氰酸酯反應性基團的化合物反應，以例如在30°C至100°C，較佳約80°C的溫度下形成預聚物。在此方法中，將多異氰酸酯與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物，任選地具有一個異氰酸酯反應性基團的化合物混合在一起，較佳異氰酸酯基對異氰酸酯反應性基團的比例為1.5:1至15:1，較佳1.8:1至8:1。多異氰酸酯、具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的聚合物、任選地具有一個異氰酸酯反應性基團的化合物、及任選的鏈伸長劑及/或交聯劑的混合比例經選擇，以使得所生產的預聚物的異氰酸酯含量（NCO含量）以所生產的異氰酸酯預聚物的總重量計，含量為1至5重量%，較佳1.2至3重量%，更佳1.5至2.5重量%，且特別1.6至2.0重量%。接著，若有需要，則可去除揮發性異氰酸酯，較佳藉由薄膜蒸餾去除。在每種情況下，在40°C下，根據本發明的異氰酸酯預聚物的黏度較佳為5至1000 Pas，更佳10至300 Pas，且特別15至200 Pas。這可例如藉由調節異氰酸酯指數、平均官能度、及所用的多元醇和異氰酸酯調節。這樣的修飾為本領域熟練人員所知。異氰酸酯預聚物的平均異氰酸酯官能度較佳為2.0至2.9，更佳為2.0至2.2。
在濕氣固化聚氨酯熱熔膠的生產中，使用熔融助劑諸如熱塑性聚合物為眾所周知。在一個較佳的具體實例中，根據本發明的聚氨酯熱熔膠包含不具有異氰酸酯反應性基團的熱塑性聚合物。此處可使用所有熱塑性塑膠。熱塑性塑膠的熔點較佳為70至250°C，特別較佳80至220°C，更佳90至180°C，且特別100至160°C。這種熱塑性塑膠的實例為熱塑性聚氨酯、聚丙烯酸酯或聚酯，特別較佳使用熱塑性聚氨酯及/或聚丙烯酸酯作為熱塑性塑膠。
根據本發明的聚氨酯熱熔膠可用於黏合基材，例如藉由在高於80°C，較佳90至200°C，更佳100至150°C的溫度下將濕氣固化聚氨酯熱熔膠施加至至少一個基材，將第二基材施加至濕氣固化聚氨酯熱熔膠，並使濕氣固化聚氨酯熱黏合劑固化，較佳在低於100°C的溫度下進行。在冷卻至低於110°C的溫度時，根據本發明的聚氨酯熱熔膠示出非常好的附著性且黏度快速增加，這導致黏合劑黏合中非常良好的初始強度。根據本發明的聚氨酯熱熔膠在固化的黏合劑黏合中還示出良好的附著性及強度、及非常良好的耐水解性、且具有高含量的生物基原料。基材可以是諸如木材、玻璃、金屬、紡織品、塑膠的材料，以及諸如纖維的天然材料。特別較佳將紡織品黏合至纖維強化的聚氨酯塑膠。
下面參考實施例闡明本發明。
生產根據本發明（發明實施例）及比較實施例的濕氣固化聚氨酯黏合劑，並研究其固化時黏度的增加。為此使用以下起始材料：
聚酯醇1：由己二醇及己二酸形成的聚酯醇，官能度為2，羥值為30 mg KOH/g，且熔點為55°C，可從Evonik以商品名Dynacoll© 7360獲得。
聚醚醇1：聚丙二醇，官能度為2，且羥值為56 mg KOH/g。
聚醚醇2：聚丙二醇，官能度為2，且羥值為28 mg KOH/g。
乳酸交酯多元醇是藉由使含OH的起動分子與Puralact L（(3S-順)-3,6-二甲基-1,4-二㗁烷-2,5-二酮，CAS編號4511-42-6）反應所生產：
乳酸交酯多元醇1：具有1,6-己二醇作為起動分子聚乳酸，官能度為2，且羥值為56 mg KOH/g，是在175°C下使用100 ppm的雙(2-乙基己酸)錫（基於總體混合物的催化劑量）所生產。
乳酸交酯多元醇2：具有1,6-己二醇作為起動分子聚乳酸，官能度為2，且羥值為56 mg KOH/g，是在200°C下使用雙金屬氰化物催化劑（基於總體混合物為1000 ppm）（基於總體混合物的催化劑量）所生產。
乳酸交酯多元醇3：具有新戊二醇作為起動分子的聚乳酸，官能度為2，且羥值為56 mg KOH/g，是在175°C下使用100 ppm的雙(2-乙基己酸)錫（基於總體混合物的催化劑量）所生產。
乳酸交酯多元醇4：具有新戊二醇作為起動分子的聚乳酸，官能度為2，且羥值為37 mg KOH/g，是在175°C下使用100 ppm的錫催化劑所生產。
丙烯酸酯聚合物：熱塑性丙烯酸酯聚合物，數均分子量為34000 g/mol，可從Lucite International以商品名Elvacite© 2013獲得。
異氰酸酯：MDI混合物，其包含約99重量%的4,4'-MDI及約1%重量的2,4'-MDI
濕氣固化聚氨酯黏合劑是藉由使起始材料以表1所示的重量比例（除非另外說明，否則值為重量份）反應而生產。 表1
   比較 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4
聚酯醇1 35.0 13.0 13.0 13.0 13.0
聚醚醇1 14.0 14.0 14.0 14.0 14.0
聚醚醇2 18.0 18.0 18.0 18.0 18.0
丙烯酸酯聚合物 22.0 22.0 22.0 22.0 22.0
乳酸交酯多元醇1    15         
乳酸交酯多元醇2       15      
乳酸交酯多元醇3          15   
乳酸交酯多元醇4             15
異氰酸酯 11.0 11.0 11.0 11.0 10.2
                 
異氰酸酯含量 1.89 1.89 1.89 1.89 1.89
所獲得的濕氣固化聚氨酯黏合劑的黏度是根據ASTM D 3236在具有單一測量幾何結構SC27轉軸的布氏黏度計中在不同溫度下所測定。這些值示於表2。 表2
   比較 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4
150°C下的η 3.2 Pa.s 3.4 Pa.s 4.0 Pa.s 3.4 Pa.s 4.0 Pa.s
130°C下的η 7.5 Pa.s 7.4 Pa.s 9.0 Pa.s 10.1 Pa.s 17.5 Pa.s
120°C下的η 12.6 Pa.s 11.8 Pa.s 15.4 Pa.s 12.6 Pa.s 70.7 Pa.s
110°C下的η 14.8 Pa.s 21.8 Pa.s 43.2 Pa.s 44.8 Pa.s 183 Pa.s
100°C下的η       251 Pa.s 206 Pa.s 1560 Pa.s
90°C下的η 65.8 Pa.s 178 Pa.s 1042 Pa.s 2258 Pa.s   
80°C下的η    966 Pa.s         
70°C下的η 200 Pa.s            
本發明實施例獲得的黏度值示出了由於黏度低而可在高於100°C的溫度下應用，然而在冷卻至低於100°C的溫度時黏度快速增加，其導致黏合劑接頭在黏合劑固化完成之前獲得高初始強度。比較實施例同樣示出黏度增加，但這小於本發明實施例隨著溫度降低的黏度增加。
無
無

Claims (15)

  1. 一種濕氣固化聚氨酯熱熔膠，以該濕氣固化聚氨酯熱熔膠的總重量計，其包含至少80重量%的異氰酸酯封端的預聚物，該異氰酸酯封端的預聚物可藉由將二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)混合，並將混合物反應以形成該異氰酸酯封端的預聚物而獲得，其中該等具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含至少一種聚乳酸(b1)，該聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得，且該異氰酸酯封端的預聚物的異氰酸酯含量為1至5重量%。
  2. 如請求項1之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該起動分子選自由單乙二醇、二甘醇、丙二醇、新戊二醇、二丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、十二烷二醇、及兩種或多種化合物的混合物組成的群。
  3. 如請求項2之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該起動分子為1,6-己二醇。
  4. 如請求項1至3中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該聚乳酸(b1)為共聚物，且以添加至該起動分子中的該聚乳酸(b1)中的基團的總重量計，乳酸交酯基團的比例為50至小於100重量%。
  5. 如請求項4之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該聚乳酸(b1)可藉由使該起動分子在第一步與乳酸交酯反應且在第二步與環氧烷反應而獲得。
  6. 如請求項1至3中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中以添加至該起動分子中的該聚乳酸(b1)中的基團的總重量計，乳酸交酯基團的比例為100重量%。
  7. 如請求項1至6中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該聚乳酸(b1)的羥值為35至230 mg KOH/g。
  8. 如請求項1至7中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中在該聚乳酸(b1)的生產中使用DMC催化劑。
  9. 請求項1至8中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該二異氰酸酯選自由2,4-MDI、4,4'-MDI、及其混合物組成的群。
  10. 如請求項1至9中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該等具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含與該聚乳酸(b1)不同的其他多元醇(b2)。
  11. 如請求項10之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中以該等具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)的總重量計，聚乳酸(b1)的比例為5至90重量%。
  12. 如請求項1至11中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，除了該異氰酸酯封端的預聚物以外，其還包含不具有異氰酸酯反應性基團的熱塑性聚合物。
  13. 如請求項1至12中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠，其中該濕氣固化聚氨酯熱熔膠包含助劑及添加劑。
  14. 一種生產濕氣固化聚氨酯熱熔膠之方法，以該濕氣固化聚氨酯熱熔膠的總重量計，其包含至少80重量%的異氰酸酯封端的預聚物，其中二異氰酸酯(a)與具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)混合，並使混合物反應以形成該異氰酸酯封端的預聚物，其中該等具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物(b)包含至少一種聚乳酸(b1)，該聚乳酸(b1)可藉由使乳酸交酯與具有2至20個碳原子的線性雙官能起動分子反應而獲得，且其中調節二異氰酸酯(a)及具有至少兩個異氰酸酯反應性基團(b)的化合物的量的比例，使得所得異氰酸酯封端的預聚物的異氰酸酯含量為1至5重量%，且任選地將得到的該異氰酸酯封端的預聚物與熱塑性聚合物及/或助劑及添加劑混合。
  15. 一種如請求項1至13中任一項之濕氣固化聚氨酯熱熔膠用於黏合基材之用途，其是藉由以下進行：在大於80°C的溫度下將該濕氣固化聚氨酯熱熔膠施加至基材，將第二基材施加至該濕氣固化聚氨酯熱熔膠，並使該濕氣固化聚氨酯熱熔膠固化。
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