一种聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用与流程

本发明属于热熔胶，具体涉及一种聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。

背景技术：

1、在木饰面板式家具生产过程中，目前聚氨酯热熔封边胶普遍初粘力比较低，尤其在夏季温度较高的使用场所，聚氨酯热熔封边胶在封好后，容易出现反弹的现象，造成粘接失效，成品良率低；另外常规聚氨酯热熔封边胶能提高木饰面在加工过程中的耐油漆性，但在进行热压贴面作业时，胶层因为不耐高温热压(热压温度一般在140℃左右)而造成封边材料的脱落，所以木饰面板式家具生产过程中封边技术决定了木饰面生产只能采取先贴面后封边的工艺，继而不可避免地在封边后产生胶缝而降低产品档次。因此，亟需开发一种具有高初粘力、快速固化封边且耐高温的聚氨酯热熔胶来改善此类问题。

技术实现思路

1、本发明的目的之一在于针对传统的聚氨酯热熔胶初粘力比较低且在温度较高的环境中容易出现反弹造成粘接失效、成品良率低的问题，而提供一种具有高初粘力、快速固化封边且耐高温的聚氨酯热熔胶。

2、具体地，所述聚氨酯热熔胶含有质量比为1:(0.3～2.5):(0.3～3.5):(0.1～0.7):(0.25～1):(0.00025～0.05)的聚碳酸酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂、聚酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯和助剂；所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的羟值为5～30mgkoh/g；所述聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂中的羟基与异氰酸酯中的异氰酸根的摩尔比为1:(1.3～2.2)。

3、在一种优选的实施方式中，以聚氨酯热熔胶的总重量为基准，所述聚碳酸酯多元醇的含量为15～40wt％，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的含量为15～35wt％，所述聚酯多元醇的含量为25～50wt％，所述聚醚多元醇的含量为4～10wt％，所述异氰酸酯的含量为10～15wt％，所述助剂的含量为0.01～0.5wt％。

4、在一种优选的实施方式中，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的数均分子量为55000～70000g/mol。

5、在一种优选的实施方式中，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂为芳香族聚醚热塑性聚氨酯。

6、在一种优选的实施方式中，所述聚碳酸酯多元醇的数均分子量为1000～3500g/mol。

7、在一种优选的实施方式中，所述聚碳酸酯多元醇的官能度为2～3。

8、在一种优选的实施方式中，所述聚碳酸酯多元醇选自聚碳酸1,6-己二醇酯多元醇、聚碳酸-1,4-丁二醇-1,6己二醇酯二醇、聚碳酸-1,5-戊二醇-1,6己二醇酯二醇、聚碳酸己内酯亚已酯二醇、聚碳酸-1,4-环己烷二甲醇-1,6己二醇酯二醇、聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇和聚碳酸亚已酯二醇中的至少一种。

9、在一种优选的实施方式中，所述聚醚多元醇的数均分子量为1500～2500g/mol。

10、在一种优选的实施方式中，所述聚醚多元醇的官能度为2～3。

11、在一种优选的实施方式中，所述聚醚多元醇选自聚四氢呋喃二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧化丙烯二醇和聚氧化丙烯三醇中的至少一种。

12、在一种优选的实施方式中，所述聚酯多元醇的数均分子量为1500～8500g/mol。

13、在一种优选的实施方式中，所述聚酯多元醇的官能度为2～3。

14、在一种优选的实施方式中，所述聚酯多元醇选自聚己内酯多元醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇和聚己二酸乙二醇一丙二醇酯二醇中的至少一种。

15、在一种优选的实施方式中，所述异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯(mdi)、氢化mdi、聚合mdi、1,5-萘二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯(xdi)、氢化xdi、赖氨酸二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、三(异氰酸酯苯基)硫代磷酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯和1,6,10-十一烷三异氰酸酯中的至少一种。

16、在一种优选的实施方式中，所述助剂选自抗氧剂、流平剂、消泡剂和催化剂中的至少一种。

17、本发明的目的之二在于提供了上述聚氨酯热熔胶的制备方法，该方法包括将聚碳酸酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂、聚醚多元醇、聚酯多元醇、异氰酸酯和任选的助剂混合反应后出料即得聚氨酯热熔胶。

18、本发明的目的之三在于还提供了上述聚氨酯热熔胶在木饰面板式家具生产过程中的应用。

19、本发明的关键在于以具有一定羟值的羟基封端的热塑性聚氨酯树脂为原料之一，同时采用聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇复配作为多元醇的原料，配合异氰酸酯以及任选的助剂制备所得的聚氨酯热熔胶具有高初粘力且能够快速固化封边，同时还具有良好的耐高温性能。推测其原因，可能是由于：羟基封端的热塑性聚氨酯树脂会与异氰酸酯发生固化反应，从而在聚氨酯热熔胶主链中引入硬段高分子链，提高了聚氨酯热熔胶的耐高温性能，并且使得聚氨酯热熔胶在没有和水汽发生反应之前具有较高的初粘力。此外，剩余未反应的异氰酸酯与聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇继续发生固化反应，提高聚氨酯热熔胶的交联密度，有利于进一步改善聚氨酯热熔胶的耐高温性能。

技术特征：

1.一种聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶含有质量比为1:(0.3～2.5):(0.3～3.5):(0.1～0.7):(0.25～1):(0.00025～0.05)的聚碳酸酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂、聚酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯和助剂；所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的羟值为5～30mgkoh/g；所述聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂中的羟基与异氰酸酯中的异氰酸根的摩尔比为1:(1.3～2.2)。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，以聚氨酯热熔胶的总重量为基准，所述聚碳酸酯多元醇的含量为15～40wt％，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的含量为15～35wt％，所述聚酯多元醇的含量为15～50wt％，所述聚醚多元醇的含量为4～10wt％，所述异氰酸酯的含量为10～15wt％，所述助剂的含量为0.01～0.5wt％。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的数均分子量为55000～70000g/mol；优选地，所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂为芳香族聚醚热塑性聚氨酯。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚碳酸酯多元醇的数均分子量为1000～3500g/mol；

5.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚醚多元醇的数均分子量为1500～2500g/mol；

6.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述聚酯多元醇的数均分子量为1500～8500g/mol；

7.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、氢化mdi、聚合mdi、1,5-萘二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化xdi、赖氨酸二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、三(异氰酸酯苯基)硫代磷酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯和1,6,10-十一烷三异氰酸酯中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的聚氨酯热熔胶，其特征在于，所述助剂选自抗氧剂、流平剂、消泡剂和催化剂中的至少一种。

9.权利要求1～8中任意一项所述聚氨酯热熔胶的制备方法，其特征在于，该方法包括将聚碳酸酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂、聚酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯和任选的助剂混合反应后出料即得聚氨酯热熔胶。

10.权利要求1～8中任意一项所述聚氨酯热熔胶在木饰面板式家具生产过程中的应用。

技术总结本发明属于热熔胶技术领域，具体涉及一种聚氨酯热熔胶及其制备方法和应用。所述聚氨酯热熔胶含有质量比为1:(0.3～2.5):(0.3～3.5):(0.1～0.7):(0.25～1):(0.00025～0.05)的聚碳酸酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂、聚酯多元醇、聚醚多元醇、异氰酸酯和助剂；所述羟基封端的热塑性聚氨酯树脂的羟值为5～30mgKOH/g；所述聚碳酸酯多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、羟基封端的热塑性聚氨酯树脂中的羟基与异氰酸酯中的异氰酸根的摩尔比为1:(1.3～2.2)。本发明所提供的聚氨酯树脂具有高初粘力、快速固化封边且耐高温性能。技术研发人员：王叶,赵凤艳受保护的技术使用者：韦尔通科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29