一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶及其制备方法和应用
文献发布时间:2023-06-19 18:25:54
技术领域
本发明涉及一种热熔胶及其制备方法和应用,具体涉及一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶及其制备方法和应用,属于胶粘剂技术领域。
背景技术
热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,与橡胶相比具有更好的加工性能和更长的使用寿命,与工程塑料相比具有较高的强度、更好的柔韧性和动态力学性能,在多个领域得到了广泛的应用。
聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低,限制了其在工程塑料方面的应用,而芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产,已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。
聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)在现有技术中均得到了广泛的应用,但是聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)的表面极性相差极大,导致两种材料具有较大的粘性差,而现有的胶粘剂不能很好地解决两者粘性差的问题。对于这两种基材的粘接,目前一般分为三种方案:1、异氰酸酯类瞬间粘接剂,可以数秒钟或数十秒钟快速粘合PC塑料和聚酯橡胶,但胶层硬脆,不耐60度以上热水浸泡。2、丙烯酸双组分胶,胶层柔软,适合PC塑料大面积粘接或复合,但耐高温性能较差。3、溶剂型橡胶类,弹性胶层,但存在溶剂挥发造成的环保问题以及对PC材质脱胶的问题。需要一种对聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)的粘合力相近、耐高温性能好的胶粘剂。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶及其制备方法和应用,本发明采用甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯所组成的混合物,结合MDI、PDA、PBA、PPG等,制得对TPEE和PC材料表面的粘合力相近的单组份热熔胶,且耐高温性能、耐候性、抗老化性能均较好,制备过程简单,具有较好的经济效益及实用性。
一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶,该热熔胶包括:
甲苯二异氰酸酯(TDI)10~50份,优选为15~45份,更优选为25~35份;
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)1.5~25份,优选为2~20份,更优选为5~15份;
对苯二胺(PDA)15~65份,优选为20~60份,更优选为30~50份;
聚己二酸丁二醇酯(PBA)3~55份,优选为5~50份,更优选为20~30份;
多元醇3~25份,优选为5~20份,更优选为8~15份;
TPU 3~10份,优选为4~8份,更优选为5~7份;
消泡剂0.02~0.8份,优选为0.02~0.5份,更优选为0.05~0.3份;
其中,甲苯二异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯所组成的混合物。
优选的是,所述二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯。
优选的是,所述多元醇为聚丙二醇和/或聚醚三元醇。
优选的是,所述TPU为聚醚型TPU颗粒。
优选的是,所述消泡剂为有机硅消泡剂。
优选的是,在甲苯二异氰酸酯中,所述甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯的混合质量比为75-90:10-25,优选为80-85:15-20。
根据本发明的第二种实施方案,提供一种制备聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的方法。
一种制备聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的方法,该方法包括以下步骤:
1)将对苯二胺(PDA)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、多元醇、TPU及消泡剂混合均匀,获得混合料。
2)向混合料中加入甲苯二异氰酸酯(TDI)与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)进行反应,反应完成后得到聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶。
优选的是,在步骤1)中,所述多元醇为聚丙二醇和/或聚醚三元醇。所述TPU为聚醚型TPU颗粒。所述消泡剂为有机硅消泡剂。
优选的是,在步骤2)中,所述二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯。所述甲苯二异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯所组成的混合物。
优选的是,在所述甲苯二异氰酸酯中,甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯的混合质量比为75-90:10-25,优选为80-85:15-20。
优选的是,各组分的添加量具体如下:
甲苯二异氰酸酯(TDI)10~50份,优选为15~45份,更优选为25~35份;
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)1.5~25份,优选为2~20份,更优选为5~15份;
对苯二胺(PDA)15~65份,优选为20~60份,更优选为30~50份;
聚己二酸丁二醇酯(PBA)3~55份,优选为5~50份,更优选为20~30份;
多元醇3~25份,优选为5~20份,更优选为8~15份;
TPU 3~10份,优选为4~8份,更优选为5~7份;
消泡剂0.02~0.8份,优选为0.02~0.5份,更优选为0.05~0.3份。
优选的是,步骤1)具体为:按比例先向行星釜中依次加入对苯二胺(PDA)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、多元醇、TPU及消泡剂,然后将行星釜升温至100~180℃(优选为120~140℃),并在真空下搅拌反应1~3h(优选为1.5~2.0h),搅拌完成后脱水获得混合料。
优选的是,步骤2)具体为:将混合料加入到行星釜中并充入氮气,并在80~90℃(优选为83~87℃)温度下加入甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),然后升温至90~110℃(优选为95~100℃),开启真空,保温反应1~4h(优选为2.0~3.0h),然后取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于3.0%(优选为1.5%)后停止反应,即得到聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶。
根据本发明的第三种实施方案,提供一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的用途。
一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的用途,将所述热熔胶用于粘接聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料。
现有技术中,聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)在较多领域均有广泛应用,当聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)同时使用时,由于聚酯橡胶材料和聚碳酸酯材料之间粘性差,很难将二者完美粘接起来。目前采用的胶粘剂在使用过程中,对TPEE&PC普遍存在粘合力差的问题,并且还存在胶层较脆、耐高温性能差、溶剂挥发造成环保问题的现象,对聚酯橡胶(TPEE)和聚碳酸酯(PC)在实际应用中的限制较大。
在本发明中,以2,4-甲苯二异氰酸酯和3,4-甲苯二异氰酸酯为基础,将二者以特殊比例混合作为原料制得对TPEE&PC两种材料均具有优良粘性的热熔胶,缩小二者粘性差的同时不影响整体粘接的牢固程度。
在本发明中,两种TDI的同分异构体组成的混合物中,2,4-甲苯二异氰酸酯的占比为75%~90%,优选为80%~85%,通过实验发现,2,4-甲苯二异氰酸酯的用量过多或多低均会导致热熔胶对聚酯橡胶(TPEE)与聚碳酸酯(PC)之间的粘结性能变差,进而使得热熔胶对其的粘接效果不稳定。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明提供的一种用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶对聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料的粘性差较小,对两种基材的粘合力均匀,胶层韧性好,极大地扩展了聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料的应用范围。
2、本发明提供的一种用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶的制备方法简单,原材料易得,无挥发性溶剂,生产过程安全环保。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案进行举例说明,本发明请求保护的范围包括但不限于以下实施例。
一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶,该热熔胶包括:
甲苯二异氰酸酯(TDI)10~50份,优选为15~45份,更优选为25~35份;
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)1.5~25份,优选为2~20份,更优选为5~15份;
对苯二胺(PDA)15~65份,优选为20~60份,更优选为30~50份;
聚己二酸丁二醇酯(PBA)3~55份,优选为5~50份,更优选为20~30份;
多元醇3~25份,优选为5~20份,更优选为8~15份;
TPU 3~10份,优选为4~8份,更优选为5~7份;
消泡剂0.02~0.8份,优选为0.02~0.5份,更优选为0.05~0.3份;
其中,甲苯二异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯所组成的混合物。
优选的是,所述二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯。
优选的是,所述多元醇为聚丙二醇和/或聚醚三元醇。
优选的是,所述TPU为聚醚型TPU颗粒。
优选的是,所述消泡剂为有机硅消泡剂。
优选的是,在甲苯二异氰酸酯中,所述甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯的混合质量比为75-90:10-25,优选为80-85:15-20。
根据本发明的第二种实施方案,提供一种制备聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的方法。
一种制备聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的方法,该方法包括以下步骤:
1)将对苯二胺(PDA)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、多元醇、TPU及消泡剂混合均匀,获得混合料。
2)向混合料中加入甲苯二异氰酸酯(TDI)与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)进行反应,反应完成后得到聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶。
优选的是,在步骤1)中,所述多元醇为聚丙二醇和/或聚醚三元醇。所述TPU为聚醚型TPU颗粒。所述消泡剂为有机硅消泡剂。
优选的是,在步骤2)中,所述二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯。所述甲苯二异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯所组成的混合物。
优选的是,在甲苯二异氰酸酯中,所述甲苯2,4-二异氰酸酯与甲苯3,4-二异氰酸酯的混合质量比为75-90:10-25,优选为80-85:15-20。
优选的是,各组分的添加量具体如下:
甲苯二异氰酸酯(TDI)10~50份,优选为15~45份,更优选为25~35份;
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)1.5~25份,优选为2~20份,更优选为5~15份;
对苯二胺(PDA)15~65份,优选为20~60份,更优选为30~50份;
聚己二酸丁二醇酯(PBA)3~55份,优选为5~50份,更优选为20~30份;
多元醇3~25份,优选为5~20份,更优选为8~15份;
TPU 3~10份,优选为4~8份,更优选为5~7份;
消泡剂0.02~0.8份,优选为0.02~0.5份,更优选为0.05~0.3份。
优选的是,步骤1)具体为:按比例先向行星釜中依次加入对苯二胺(PDA)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、多元醇、TPU及消泡剂,然后将行星釜升温至100~180℃(优选为120~140℃),并在真空下搅拌反应1~3h(优选为1.5~2.0h),搅拌完成后脱水获得混合料。
优选的是,步骤2)具体为:将混合料加入到行星釜中并充入氮气,并在80~90℃(优选为83~87℃)温度下加入甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),然后升温至90~110℃(优选为95~100℃),开启真空,保温反应1~4h(优选为2.0~3.0h),然后取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于3.0%(优选为1.5%)后停止反应,即得到聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶。
根据本发明的第三种实施方案,提供一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的用途。
一种聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料之间粘接用热熔胶的用途,将所述热熔胶用于粘接聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料。
实施例1
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例2
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和4.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例3
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由24g甲苯2,4-二异氰酸酯和6g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例4
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由27g甲苯2,4-二异氰酸酯和3g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例5
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由22.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和7.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例6
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入20g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,20g甲苯二异氰酸酯由16.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和3.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例7
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入15g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,15g甲苯二异氰酸酯由12.4g甲苯2,4-二异氰酸酯和2.6g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例8
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入45g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,45g甲苯二异氰酸酯由37.1g甲苯2,4-二异氰酸酯和7.9g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例9
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入10g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,10g甲苯二异氰酸酯由8.2g甲苯2,4-二异氰酸酯和2.8g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例10
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入50g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,50g甲苯二异氰酸酯由41.2g甲苯2,4-二异氰酸酯和8.8g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例11
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于3.0%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例12
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、5g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例13
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、20g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例14
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例15
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、7g聚醚三元醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例16
1)向行星釜中加入20g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例17
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、20g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例18
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应4h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例19
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应1.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例20
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和20g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
实施例21
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和5g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25g甲苯2,4-二异氰酸酯和5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例1
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
对比例2
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯均为甲苯2,4-二异氰酸酯。
对比例3
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯均为甲苯3,4-二异氰酸酯。
对比例4
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由15g甲苯2,4-二异氰酸酯和15g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例5
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由9g甲苯2,4-二异氰酸酯和21g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例6
1)向行星釜中加入5g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和4.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例7
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和4.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例8
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯和10g二苯基甲烷二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和4.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例9
1)向行星釜中加入40g对苯二胺、30g聚己二酸丁二醇酯、3g聚醚三元醇、10g聚丙二醇、6gTPU以及0.2g有机硅消泡剂,将行星釜升温至130℃,在真空下搅拌1.5h,搅拌完成后脱水,获得混合料。
2)向行星釜中充入氮气,降温至85℃,加入30g甲苯二异氰酸酯,升温至100℃后开启真空,保温反应2.5h,取样检测异氰酸酯基含量,异氰酸酯基含量低于1.5%后停止反应,得到用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料粘接的热熔胶。
其中,30g甲苯二异氰酸酯由25.5g甲苯2,4-二异氰酸酯和4.5g甲苯3,4-二异氰酸酯组成。
对比例10
现有异氰酸酯类瞬间粘结剂(即市面上的502胶水)。
将实施例1~21、对比例1~9制得的热熔胶用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料的粘接,检测其粘接强度,并另取样品在温度60℃,湿度85%的环境下存放50天后用于聚酯橡胶材料与聚碳酸酯材料的粘接,检测其粘接强度(GBT529-2008),检测结果如下表。
本发明提供的热熔胶,对聚酯橡胶弹性材料与聚碳酸酯弹性材料的粘性差较小,对两种基材的粘合力均匀,胶层韧性好,具有较好的耐高温性能、耐候性和抗老化性能,并在大量实验的基础上确定了最佳原料配比,具有优良的实用性。
- 一种基于聚烯烃弹性体的高弹性发泡材料及其制备方法与应用
- 一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶及其制备方法
- 一种用于粘接极性聚合物和金属材料的聚酯弹性体热熔胶及其制备方法