CN109852319B - 一种聚氨酯热熔胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚氨酯热熔胶及其制备方法，该热熔胶由以下质量份数的原料组成：20‑70份聚醚多元醇、1‑50份聚酯多元醇、1‑20份多异氰酸酯、10‑20份增粘树脂、5‑20份中空微珠、0.5‑1份流平剂、1‑3份偶联剂I、0.01‑1份催化剂，其中，该增粘树脂包含端羟基橡胶、改性端羟基丙烯酸酯中的至少一种，且该增粘树脂占原料总质量的10%及以上；中空微珠是由粒径为30‑200um的中空微粒在50‑100℃的温度条件下与经溶剂稀释后的有机硅烷偶联剂混匀，加热烘干、待溶剂挥发后过筛得到的粒径为20‑125um的微珠，该中空微珠所占原料总质量的5~20%间。本发明所制得的热熔胶具有低模量、高回弹性、高粘接力、耐湿热性能好。
Description
技术领域
本发明涉及热熔胶技术领域，具体涉及一种聚氨酯热熔胶及其制备方法。
背景技术
在电子产品的屏幕及边框粘接中，经常使用VHB与PUR热熔胶。对于常规性的粘接，VHB满足粘接力防水的要求，但对于近年来流行的窄边框电子产品，VHB无法提供较好的粘接力，而普遍采用湿气固化的PUR热熔胶。
然而随着电子产品的不断发展，为提高防水性能，市场上出现了一些无传统开孔(扬声器)的手机，其利用屏幕或者后壳进行振动发声，对屏幕与机身的粘接提出了更高的要求，既能提供较优的粘接力，还必须具备非常低的弹性模量、较好的弹性、耐疲劳性，显然VHB的窄边框粘接力低无法应对这种更高的要求。
PUR热熔胶，是一种高粘度的单组分湿固化聚氨酯热熔胶，其主要成分是端异氰酸酯预聚体。现有的PUR热熔胶固化后抗拉强度(≥20MPa)及弹性模量较高(E≥10MPa)，在粘接屏幕时，粘接厚度最小接近0.3mm，再如此厚度下，如何保持粘接力，还能使得屏幕振动起来，传统热熔胶显然无法较好的兼顾这几点。因此提供一种具有低模量、高回弹性、高粘接力、抗疲劳的PUR热熔胶很有必要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种聚氨酯热熔胶，该热熔胶具有低模量、高回弹性、高粘接力、抗疲劳的性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种聚氨酯热熔胶，由以下质量份数的原料组成：
其中，所述聚醚多元醇的分子量为400-4000；
所述聚酯多元醇的分子量为2000-4000；
所述增粘树脂包含端羟基橡胶、改性端羟基丙烯酸酯中的至少一种，所述改性端羟基丙烯酸酯的分子量为1500-2500，所述改性端羟基丙烯酸酯的侧链中包含苯环、酯基或羟基中的至少一种，所述增粘树脂占原料总质量的10％及以上；
所述中空微珠是由粒径为30-200um的中空微粒在50-100℃的温度条件下与经溶剂稀释后的有机硅烷偶联剂混匀，加热烘干、待溶剂挥发后过筛得到的粒径为45-90um的微珠，所述中空微珠所占原料总质量的5～20％间；
所述偶联剂I为硅烷偶联剂。
优选地，所述聚醚多元醇选自聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种。
优选地，所述聚酯多元醇选自已二酸系聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯酐聚酯多元醇中的至少一种。
优选地，所述多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的至少一种。
优选地，所述中空微珠中所采用的中空微粒可选自空心玻璃微珠、空心塑料微珠、空心橡胶微珠中的一种或多种的混合。
优选地，所述催化剂选自有机锡类、胺类催化剂中的一种或多种的混合，所述的流平剂选自丙烯酸类、有机硅类、氟类流平剂中的一种或多种。
优选地，所述端羟基橡胶选自端羟基聚丁二烯、端羟基聚硅氧烷、端羟基聚异戊二烯的至少一种。
优选地，所述的有机硅烷偶联剂采用了γ-巯丙基三甲氧基硅烷。
本发明的另一个目的是提供一种聚氨酯热熔胶的制备方法，包括如下步骤：
1)将聚醚多元醇、聚酯多元醇、增粘树脂及中空微珠按照质量份数比投入到反应釜中，加热至110～140℃，搅拌真空脱水2～3小时；
2)降温至60～70℃，在N2保护下投入多异氰酸酯，并于80～140℃、N2保护下搅拌反应0.5～2小时，生成异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体；
3)N2保护下加入催化剂、流平剂、偶联剂I，在80～140℃抽真空、搅拌0.5～1.5小时，出料即得所需的所述聚氨酯热熔胶。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的聚氨酯热熔胶，其主链采用聚醚多元醇与聚酯多元醇提供了较好的内聚强度，增粘树脂的引入提高了对有机材料的表面粘接性，提高了固化后胶的柔韧性，通过填充中空微珠降低了热熔胶的弹性模量，且在材料拉伸时与中空微珠形成“猫眼效应”回弹性较好。同时，本发明所制备的反应性热熔胶对有机高分子、金属、无机非金属材料均有优秀的粘接效果，具有很好的耐湿热性能，可应用于低表面性能材料的粘接且可长期处于湿热及振动环境下，主要适用于电子电器，同时也可应用在汽车制造、建筑工程等领域，应用广泛。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
一、中空微珠的制备
原料：中空玻璃微球K20(粒径分布30-200um)；γ-巯基丙基三甲氧基硅烷；无水乙醇。
制备过程：采用无水乙醇将硅烷偶联剂配成0.5～1％浓度的稀溶液；将中空玻璃微球在50-100℃的温度条件下加入到该溶液中混合均匀，而后加热烘干，待溶剂挥发后过筛得到所需的中空微珠。
当然，这里也可以采用空心塑料微珠或空心橡胶微珠来进行加工得到所需的中空微珠。
用标准检验筛将中空微珠筛出以下规格
表1
| 序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 粒径um | 20-38 | 38-45 | 45-63 | 63-90 | 90-125 |
二、热熔胶的制备
这里提供了一种热熔胶的制备方法，具体步骤如下：
1)将聚醚多元醇、聚酯多元醇、增粘树脂及中空微珠按照质量份数比投入到反应釜中，加热至110～140℃，搅拌真空脱水2～3小时；
2)降温至60～70℃，在N2保护下投入多异氰酸酯，并于80～140℃、N2保护下搅拌反应0.5～2小时，生成异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体；
3)N2保护下加入催化剂、流平剂、偶联剂I，在80～140℃抽真空、搅拌0.5～1.5小时，出料即得所需的所述聚氨酯热熔胶。
实施例1至6和对比例1至13中所采用的原料均包括了表2中的各组分，其不同点在于，所擦用的中空微粒的粒径以及中空微粒占原料总质量的比例不同，见表3：
表2
| 序号 | 原料 | 质量份 |
| 1 | PPG-2000Mn＝2000 | 41.1 |
| 2 | 端羟基聚丁二烯Mn＝3500 | 7 |
| 3 | 聚酯多元醇Mn＝1000 | 10 |
| 4 | 改性端羟基丙烯酸酯Mn＝2000 | 10 |
| 5 | MDI | 9.5 |
| 6 | 流平剂 | 0.6 |
| 7 | 偶联剂I | 1.5 |
| 8 | DMDEE | 0.3 |
其中，PPG-2000为聚丙二醇，MD I为多异氰酸酯；DMDEE为催化剂双吗啉乙基醚，这里的偶联剂可选用硅烷偶联剂。
表3
对实施例1至6和对比例1至13进行性能检测，测量方法如下：
弹性模量测试
根据ISO 527-2塑料拉伸性能测试标准，将热熔胶涂膜后放置在25℃55％RH环境下固化24h后，与常温环境进行制样测试。
剪切强度测试
根据ISO-4587胶粘剂拉伸剪切强度的测试标准，将热熔胶涂在PC板(尺寸20mm*100mm*4mm)25℃55％RH环境下固化24h后，在常温环境采用万能材料试验机进行剪切测试
跌落实验
参考GB/T2423.8，使用热熔胶粘接两块不锈钢板(尺寸20mm*100mm*4mm)，1000mm高度自由跌落。
性能测试结果见表4。
表4
从表4中，我们可以看出，当采用粒径在45～90um之间的中空微珠、填充量在5～20％时，有效降低了热熔胶的模量，提高了回弹性成品蠕变恢复较好，整体的综合性能好。
实施例7至13和对比例14、15中所采用的原料均包括表5中的各组分，不同点在于，所采用的端羟基橡胶和改性端羟基丙烯酸酯的质量占比不同，见表6。
表5
| 序号 | 原料 | 质量份 |
| 1 | PPG-2000Mn＝2000 | 50 |
| 2 | 聚酯多元醇Mn＝1000 | 20 |
| 3 | MDI | 10 |
| 4 | 中空微珠序号4 | 10 |
| 5 | 流平剂 | 0.7 |
| 6 | 偶联剂I | 1.5 |
| 7 | DMDEE | 0.4 |
表6
对实施例7至13和对比例14、15进行性能检测，检测结果见表7。
表7
从上表我们可以看出，当配方中增韧树脂含量较低时，无法获得预期的模量，当增韧树脂含量上升至10％以上，或两种增韧树脂总含量上升至10％以上可获得较好的增韧效果。
当然，这里的，聚醚多元醇还可选用聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种；聚酯多元醇可选用已二酸系聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯酐聚酯多元醇中的至少一种；这里的多异氰酸酯可选用二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的至少一种；端羟基橡胶可选用端羟基聚丁二烯、端羟基聚硅氧烷、端羟基聚异戊二烯的至少一种；改性端羟基丙烯酸酯的分子量为1500-2500，所述改性端羟基丙烯酸酯的侧链中包含苯环、酯基或羟基中的至少一种，催化剂可选用有机锡类、胺类催化剂中的一种或多种的混合；流平剂可选用丙烯酸类、有机硅类、氟类流平剂中的一种或多种。
本发明的热熔胶，其主链采用聚醚多元醇与聚酯多元醇提供了较好的内聚强度，改性端羟基丙烯酸酯与端羟基橡胶的引入提高了对有机材料的表面粘接性，提高了固化后胶的柔韧性，通过填充经加工处理后的中空微珠降低了热熔胶的弹性模量，且在材料拉伸时与中空微珠形成“猫眼效应”回弹性较好。同时，本发明所制备的反应性热熔胶对有机高分子、金属、无机非金属材料均有优秀的粘接效果，具有很好的耐湿热性能，可应用于低表面性能材料的粘接且可长期处于湿热及振动环境下，主要适用于电子电器，同时也可应用在汽车制造、建筑工程等领域，应用广泛。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种聚氨酯热熔胶，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：
聚醚多元醇 20-70份
聚酯多元醇 1-50份
多异氰酸酯 1-20份
增粘树脂 10-20份
中空微珠 5-20份
流平剂 0.5-1份
偶联剂I 1-3份
催化剂 0.01-1份
其中，所述聚醚多元醇的分子量为400-4000；
所述聚酯多元醇的分子量为2000-4000；
所述增粘树脂包含端羟基橡胶、改性端羟基丙烯酸酯中的至少一种，所述改性端羟基丙烯酸酯的分子量为1500-2500，所述改性端羟基丙烯酸酯的侧链中包含苯环、酯基或羟基中的至少一种，所述增粘树脂占原料总质量的10%及以上；
所述中空微珠是由粒径为30-200μm的中空微粒在50-100℃的温度条件下与经溶剂稀释后的有机硅烷偶联剂混匀，加热烘干、待溶剂挥发后过筛得到的粒径为45-90μm的微珠，所述中空微珠所占原料总质量的5~20%；
所述偶联剂I为硅烷偶联剂。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚酯多元醇选自己二酸系聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯酐聚酯多元醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述中空微珠中所采用的中空微粒选自空心玻璃微珠、空心塑料微珠、空心橡胶微珠中的一种或多种的混合。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述催化剂选自有机锡类、胺类催化剂中的一种或多种的混合，所述的流平剂选自丙烯酸类、有机硅类、氟类流平剂中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述端羟基橡胶选自端羟基聚丁二烯、端羟基聚硅氧烷、端羟基聚异戊二烯的至少一种。
8.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述中空微珠制备过程中所采用的有机硅烷偶联剂为γ-巯丙基三甲氧基硅烷。
9.一种如权利要求1至8中任一所述的聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将聚醚多元醇、聚酯多元醇、增粘树脂及中空微珠按照质量份数比投入到反应釜中，加热至110～140℃，搅拌真空脱水2～3小时；
2）降温至60～70℃，在N2保护下投入多异氰酸酯，并于80～140℃、N2保护下搅拌反应0.5～2小时，生成异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体；
3）N2保护下加入催化剂、流平剂、偶联剂I，在80～140℃抽真空、搅拌0.5～1.5小时，出料即得所需的所述聚氨酯热熔胶。
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Citations (2)
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