本發(fā)明屬于高分子聚酯熱熔膠領(lǐng)域，具體涉及一種含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠及其制備方法。

背景技術(shù)：

熱熔膠是一種單組分，無(wú)水，無(wú)溶劑，常溫下是固體的粘合劑。它在熔融狀態(tài)下作用于被粘物的表面，而在冷卻時(shí)快速固化而形成膠接。作為一種環(huán)境友好的膠粘劑，在紡織品制造中，它長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛地用于服裝襯里和面料之間的粘接。這不僅降低成本，大大提高工作效率，而且使服裝耐穿、挺拔、圓潤(rùn)。

聚酯是由二元酸和二元醇經(jīng)縮聚反應(yīng)而制成的高分子聚合物。由于聚酯，特別是由芳香族二元酸和脂肪族二元醇制備的半芳香型聚酯易結(jié)晶，又具有高的強(qiáng)度和耐久性能，它特別適合于用作為高性能的熱熔膠。半芳香型聚酯熱熔膠具有熔融流動(dòng)性好、固化速度快、粘接強(qiáng)度高、耐水性能優(yōu)良的特點(diǎn)，且價(jià)格適中。因此,半芳香型聚酯熱熔膠聚酯是目前最常用的服裝用熱熔膠之一。

然而，大部分半芳香型聚酯熱熔膠存在著玻璃化溫度較高、低溫柔韌性差的問(wèn)題。體現(xiàn)在低溫下膠層容易發(fā)脆，易脫膠開(kāi)裂，限制了其應(yīng)用。本發(fā)明的半芳香型聚酯熱熔膠，由于其分子機(jī)構(gòu)中有機(jī)硅大分子片段的存在降低了熱熔膠的玻璃化溫度，使其在低溫下仍保持好的柔軟性，保持膠接層的完整性和粘合性。另一方面，由于有機(jī)硅的低表面能，改善了聚酯熱熔膠對(duì)硅處理等難粘面料的粘合性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠及其制備方法。

技術(shù)方案：一種含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠，所述的含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠由以下的二元酸和二元醇單體組合制備：二元酸中含有至少一種碳原子數(shù)為6-12的芳香族二元酸；二元醇中含有至少一種有機(jī)硅二元醇,至少一種碳原子數(shù)為2-8的脂肪族二元醇；其中，特征性的有機(jī)硅二元醇的分子量在500-5000之間，用量占二元醇總量的2-30mol％。

作為優(yōu)化：為了使酯化反應(yīng)順利進(jìn)行，加入比化學(xué)計(jì)算量過(guò)量的有機(jī)二元醇，有機(jī)二元酸和有機(jī)二元醇的投料摩爾比例為1：1-2，優(yōu)選的為1:1.1-1.5。

作為優(yōu)化：所述的有機(jī)硅二元醇大分子為含有雙羥基封端的多聚硅氧烷。

作為優(yōu)化：所述的特征性的有機(jī)硅二元醇的分子量在500-2000之間，用量占二元醇總量的2-15mol％。

作為優(yōu)化：所述的碳原子數(shù)為2-8的有機(jī)二元醇是：乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛戊二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、1,6環(huán)己烷二甲醇中的一種或者幾種。

作為優(yōu)化：所述的加上碳原子數(shù)為8-12的芳香族二元酸是：對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2-甲基-對(duì)苯二甲酸、2，5-二甲基二甲酸、2,6-萘二甲酸中的一種或者幾種。

作為優(yōu)化：所述的催化劑為環(huán)保的鈦酸烷基酯：包括鈦酸四丁酯、鈦酸四丙酯、鈦酸四乙酯、鈦酸四辛酯；用量為聚酯產(chǎn)物的0.02-0.2％，優(yōu)選的為0.03-0.08％。

作為優(yōu)化：所述的抗氧化劑為1010和168按照1:1比例加入，用量為產(chǎn)物的0.05-0.5％,優(yōu)選的為0.08-0.2％。

一種根據(jù)所述的含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)將一定量的有機(jī)硅二元醇大分子單體、碳原子數(shù)為2-8的有機(jī)二元醇、碳原子數(shù)為8-12的有機(jī)二元酸以及催化劑加入到一個(gè)帶有冷凝分餾器和攪拌器的反應(yīng)瓶中；

(2)在氮?dú)庀侣訜岬?10-235℃進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中有水餾出?？刂起s出溫度在100-105℃，直至餾出的水量基本達(dá)到理論量為止；

(3)然后加入抗氧劑和催化劑，慢慢升溫至240-260℃，同時(shí)慢慢施加真空至80pa以下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)1-2小時(shí)，直至反應(yīng)產(chǎn)物的熔融指數(shù)達(dá)到要求為止，趁熱將產(chǎn)物倒入冷水中拉料成條，然后切成顆粒。

有益效果：本發(fā)明將有機(jī)硅大分子嵌段的引入半芳香型聚酯熱熔膠，降低了其玻璃化溫度，提高了低溫柔韌性和粘接穩(wěn)定性，同時(shí)改善了對(duì)耐粘面料的粘合性能。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好的理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚的界定。本發(fā)明所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例

作為綜述，本發(fā)明提供一種含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠，所述的含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠由以下的二元酸和二元醇單體組合制備：二元酸中含有至少一種碳原子數(shù)為6-12的芳香族二元酸；二元醇中含有至少一種有機(jī)硅二元醇,至少一種碳原子數(shù)為2-8的脂肪族二元醇；其中，特征性的有機(jī)硅二元醇的分子量在500-5000之間，用量占二元醇總量的2-30mol％。

為了使酯化反應(yīng)順利進(jìn)行，加入比化學(xué)計(jì)算量過(guò)量的有機(jī)二元醇，有機(jī)二元酸和有機(jī)二元醇投料摩爾比例為1：1-2，優(yōu)選的為1:1.1-1.5。

所述的有機(jī)硅二元醇大分子為含有雙羥基封端的多聚硅氧烷。

所述的特征性的有機(jī)硅二元醇的分子量在500-2000之間，用量占二元醇總量的2-15mol％。

所述的碳原子數(shù)為2-8個(gè)的有機(jī)二元醇是：乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛戊二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、1,6環(huán)己烷二甲醇中的一種或者幾種。

所述的加上碳原子數(shù)為8-12芳香族二元酸是：對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2-甲基-對(duì)苯二甲酸、2，5-二甲基二甲酸、2,6-萘二甲酸中的一種或者幾種。

所述的催化劑為環(huán)保的鈦酸烷基：包括鈦酸四丁酯、鈦酸四丙酯、鈦酸四乙酯、鈦酸四辛酯；用量為聚酯產(chǎn)物的0.02-0.2％，優(yōu)選的為0.03-0.08％。

所述的抗氧化劑為1010和168按照1:1比例加入，用量為產(chǎn)物的0.05-0.5％,優(yōu)選的為0.08-0.2％。

實(shí)例1：聚酯熱熔膠a

將163g(0.98mol)對(duì)苯二甲酸，70g(0.42mol)間苯二甲酸，152g(1.69mol)丁二醇，113g(0.75mol)二縮三乙二醇，90g(分子量1500，0.06mol)有機(jī)硅二元醇大分子和0.1g鈦酸四丁酯加入到一個(gè)帶有冷凝分餾器和攪拌器的反應(yīng)瓶中。在氮?dú)庀侣訜岬?10-235℃進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中有水餾出。控制餾出溫度在100-105℃，直至餾出的水量基本達(dá)到理論量為止。然后加入抗氧劑0.4g和0.12g鈦酸四丁酯，慢慢升溫至240-260℃，同時(shí)慢慢施加真空至80pa以下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)1-2小時(shí)，直至反應(yīng)產(chǎn)物的熔融指數(shù)達(dá)到要求為止，趁熱將產(chǎn)物倒入冷水中拉料成條，得到含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠a。經(jīng)dsc測(cè)定，熱熔膠a的熔點(diǎn)為118℃。應(yīng)用測(cè)試表明，100微米厚的熱熔膠a膜，在0℃時(shí)仍保持好的柔軟性，并對(duì)硅處理面料具有好的的粘合性能。

實(shí)例2：聚酯熱熔膠b

將270g(1.62mol)對(duì)苯二甲酸，30g(0.18mol)間苯二甲酸，91g(1.01mol)丁二醇，143g(1.21mol)己二醇，88g(分子量500，0.18mol)有機(jī)硅二元醇大分子和0.1g鈦酸四丁酯加入到一個(gè)帶有冷凝分餾器和攪拌器的反應(yīng)瓶中。在氮?dú)庀侣訜岬?10-235℃進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中有水餾出?？刂起s出溫度在100-105℃，直至餾出的水量基本達(dá)到理論量為止。然后加入0.5g抗氧劑和0.1g鈦酸四丁酯，慢慢升溫至240-260℃，同時(shí)慢慢施加真空至80pa以下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)1-2小時(shí)，直至反應(yīng)產(chǎn)物的熔融指數(shù)達(dá)到要求為止，趁熱將產(chǎn)物倒入冷水中拉料成條，得到含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠b。經(jīng)dsc測(cè)定，熱熔膠b的熔點(diǎn)為127℃。應(yīng)用測(cè)試表明，100微米厚的熱熔膠b膜，在0℃時(shí)仍保持好的柔軟性，并對(duì)硅處理面料具有好的的粘合性能。

實(shí)例3：聚酯熱熔膠c

將249g(1.5mol)對(duì)苯二甲酸，98g(1.10mol)丁二醇，89g(0.84mol)一縮二乙二醇，120g(分子量1000，0.12mol)有機(jī)硅二元醇大分子和0.1g鈦酸四丁酯加入到一個(gè)帶有冷凝分餾器和攪拌器的反應(yīng)瓶中。在氮?dú)庀侣訜岬?10-235℃進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中有水餾出?？刂起s出溫度在100-105℃，直至餾出的水量基本達(dá)到理論量為止。然后加入0.5g抗氧劑和0.1g鈦酸四丁酯，慢慢升溫至240-260℃，同時(shí)慢慢施加真空至80pa以下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)1-2小時(shí)，直至反應(yīng)產(chǎn)物的熔融指數(shù)達(dá)到要求為止，趁熱將產(chǎn)物倒入冷水中拉料成條，得到含有機(jī)硅大分子嵌段的半芳香型聚酯熱熔膠c。經(jīng)dsc測(cè)定，熱熔膠c的熔點(diǎn)為111℃。應(yīng)用測(cè)試表明，100微米厚的熱熔膠c膜，在0℃時(shí)仍保持好的柔軟性，并對(duì)硅處理面料具有好的的粘合性能。