本發(fā)明涉及聚氨酯熱熔膠的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物及其制備方法。

背景技術(shù)：

鋼板覆膜是在鋼板上涂覆聚氨酯形成高強(qiáng)度、高彈性、防水、耐溫的聚氨酯樹脂層，近兩年來覆膜鋼板在建筑，船舶，裝飾方面的使用量大大增加，而國(guó)內(nèi)的鋼板覆膜膠總體性能跟不上，國(guó)外產(chǎn)品的價(jià)格偏高，鋼板覆膜通常采用單組份膠，國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的鋼板覆膜用單組份膠通常單組份溶劑型，在生產(chǎn)和施工時(shí)都會(huì)有很強(qiáng)的刺鼻性氣味以及對(duì)眼睛和皮膚產(chǎn)生刺激性，而且生產(chǎn)廠家在選擇原材料時(shí)為了降低成本也偏向于低端產(chǎn)品，現(xiàn)有的鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物涂布后耐候性較差，致使覆膜鋼板在使用一兩年后就會(huì)出現(xiàn)剝落，脆化等現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明提供了一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物，替代傳統(tǒng)的單組分溶劑型非環(huán)保膠黏劑，提高了原有的單組份聚氨酯膠層耐候性，剝離強(qiáng)度的同時(shí)，較少對(duì)操作工人的身體傷害，而且較好地降低了生產(chǎn)成本，本發(fā)明同時(shí)提供了一種鋼

板覆膜單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物，其特征在于：其由19.5%-35%（重量百分比）異氰酸酯、30%-60%（重量百分比）不飽和聚酯樹脂、20%-50%（重量百分比）高分子量聚合物和0.5%-1%（重量百分比）消泡劑組成。

其進(jìn)一步特征在于：所述鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物包括24%-28%（重量百分比）異氰酸酯、40%-55%（重量百分比）不飽和聚酯樹脂、30%-40%（重量百分比）高分子量聚合物和0.4%-0.6%（重量百分比）消泡劑；

所述異氰酸酯為二官能度的異氰酸酯；所述異氰酸酯為芳香族二異氰酸酯；所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯，二苯基甲基二異氰酸酯中的一種或者兩者的混合物；

所述不飽和聚酯樹脂由二元酸與二元醇縮聚而成的含不飽和二元酸或二元醇的線型高分子化合物溶解于單體中而成的粘稠的液體；所述二元酸酸為己二酸，癸二酸，馬來酸，富馬酸，對(duì)苯二甲酸，間苯二甲酸，鄰苯二甲酸的一種或多種，所述二元醇為1,2-乙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，二甘醇，新戊醇的一種或多種；

所述高分子量聚合物”的平均分子量大于20000；所述高分子量聚合物為高分子量聚酯或者高分子量熱塑性聚氨酯彈性體；高分子量聚酯為二元酸與二元醇的聚合物其組成；所述二元酸為己二酸，癸二酸，馬來酸，對(duì)苯二甲酸，間苯二甲酸，鄰苯二甲酸的一種或多種，所述二元醇為1,2-乙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，二甘醇，新戊醇的一種或多種；高分子量聚酯為丁內(nèi)酯或者己內(nèi)酯單體開環(huán)聚合的高聚物；

所述消泡劑為有機(jī)硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亞胺和酰胺類中的一種或者多種。

一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物的制備方法，其特征在于：在120°C -180°C溫度真空下將定量的不飽和樹脂聚酯，高分子量聚酯，消泡劑脫水約100-150分鐘形成混合物，然后將溫度降至60°C -100°C，將定量的異氰酸酯加入到混合物中，在氮?dú)夥諊蟹磻?yīng)30-60分鐘，然后在約100°C -150°C真空下反應(yīng)30-60分鐘，反應(yīng)結(jié)束后將熱熔膠封裝。

本發(fā)明的上述組份中，由于鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物由19.5%-35%（重量百分比）異氰酸酯、30%-60%（重量百分比）不飽和聚酯樹脂、20%-50%（重量百分比）高分子量聚合物和0.5%-1%（重量百分比）消泡劑組成，替代傳統(tǒng)的單組分溶劑型非環(huán)保膠黏劑，提高了原有的單組份聚氨酯膠層耐候性，剝離強(qiáng)度的同時(shí)，較少對(duì)操作工人的身體傷害，而且較好地降低了生產(chǎn)成本。

具體實(shí)施方式

一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物，由異氰酸酯、不飽和聚酯樹脂、高分子量聚合物和消泡劑組成。

異氰酸酯優(yōu)選的是二官能度的異氰酸酯，特別優(yōu)選的是芳香族二異氰酸酯，具體的實(shí)施包括：甲苯二異氰酸酯，二苯基甲基二異氰酸酯及其混合物，二苯基二異氰酸酯是指4,4’-2,4’-和2,2’-二苯基甲基二異氰酸酯及其混合物，碳二亞胺改性的二苯基甲基二異氰酸酯。優(yōu)選一種或兩種異氰酸酯，特別優(yōu)選的4,4’二苯基甲基二異氰酸酯（純MDI）。本實(shí)施方案中異氰酸酯的組分應(yīng)為19.5%-35%（重量百分比），優(yōu)選24%-28%（重量百分比）。

不飽和聚酯樹脂指不飽和聚酯樹脂可以定義為由二元酸與二元醇縮聚而成的含不飽和二元酸或二元醇的線型高分子化合物溶解于單體（通常用苯乙烯）中而成的粘稠的液體。這種高分子化合物是由二元酸和二元醇經(jīng)縮聚反應(yīng)而生成的，而這種高分子化合物中含有不飽和雙鍵時(shí)，就稱為不飽和聚酯，這種不飽和聚酯溶解于有聚合能力的單體中（一般為苯乙烯）。其組成：酸為己二酸，癸二酸，馬來酸，富馬酸，對(duì)苯二甲酸，間苯二甲酸，鄰苯二甲酸的一種或多種，醇為1,2-乙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，二甘醇，新戊醇的一種或多種。其平均分子量為1000-8000，優(yōu)選4000-8000，特別優(yōu)選6000-8000（平均分子量是通過凝膠色譜儀測(cè)試出的數(shù)均分子量）。以上不飽和聚酯樹脂可以從江陰市萬千化學(xué)品有限公司購(gòu)買，例如富麗189，M-916等，不飽和聚酯樹脂選擇為以上的一種或多種。

不飽和聚酯樹脂的用量，按照聚氨酯熱熔膠的總量為30%-60%（重量百分比），優(yōu)選40%-55%（重量百分比）。

高分子量聚合物是指平均分子量大于20000的聚合物（平均分子量是通過凝膠色譜儀測(cè)試出的數(shù)均分子量）。常用的高分子量聚合物為高分子量聚酯，高分子量熱塑性聚氨酯彈性體。高分子量聚酯為二元酸與二元醇的聚合物其組成：酸為己二酸，癸二酸，馬來酸，對(duì)苯二甲酸，間苯二甲酸，鄰苯二甲酸的一種或多種，醇為1,2-乙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，二甘醇，新戊醇的一種或多種。高分子量聚酯也為丁內(nèi)酯，己內(nèi)酯等單體開環(huán)聚合的高聚物。其平均分子量為30000-90000，優(yōu)選40000-60000，特別優(yōu)選50000-55000（平均分子量是通過凝膠色譜儀測(cè)試出的數(shù)均分子量）。以上高分子量聚酯可以從贏創(chuàng)德固賽購(gòu)買，例如1402，1401。高分子量聚酯選擇為以上的一種或多種。高分子量熱塑性聚氨酯彈性體為含有氨基甲酸酯基團(tuán)的線性聚合物。其平均分子量為20000-80000，優(yōu)選4000-70000，特別優(yōu)選40000-55000（平均分子量是通過凝膠色譜儀測(cè)試出的數(shù)均分子量）。以上高分子量熱塑性聚氨酯彈性體可以從美國(guó)陶氏購(gòu)買，例如8450,8540,8402。高分子量熱塑性聚氨酯彈性體選擇為以上的一種或多種。

高分子量聚酯的用量，按照聚氨酯熱熔膠的總量為20%-50%（重量），優(yōu)選30%-40%（重量）。

消泡劑是消除生產(chǎn)反應(yīng)時(shí)的泡沫和涂布時(shí)泡沫導(dǎo)致的PVC膜不平整光滑現(xiàn)象的。常用的消泡劑有有機(jī)硅氧烷、聚醚、硅和醚接枝、含胺、亞胺和酰胺類的。以上消泡劑可以從德國(guó)默克獲得，例如：MOK6021，MOK6026,MOK6017。

消泡劑的用量，按照聚氨酯熱熔膠的總量為0.5%-1%（重量），優(yōu)選0.4%-0.6%（重量）。

一種鋼板覆膜用單組份聚氨酯膠熱熔膠組合物的制備方法：

實(shí)施例一：在120°C溫度真空下將60%（重量百分比）的不飽和樹脂聚酯，20%（重量百分比）的高分子量聚酯，0.5%（重量百分比）的消泡劑脫水約150分鐘形成混合物，然后將溫度降至100°C，將19.5%（重量百分比）的異氰酸酯加入到混合物中，在氮?dú)夥諊蟹磻?yīng)30分鐘，然后在約100°C真空下反應(yīng)60分鐘，反應(yīng)結(jié)束后將熱熔膠封裝；

不飽和聚酯樹脂 M-916(江陰萬千化學(xué)品有限公司) 60g

高分子量聚合物 8540(美國(guó)陶氏) 20g

消泡劑 MOK6017 0.5g

異氰酸酯 純MDI (陶氏化學(xué)) 19.5g

粘度 940mpa.s(110°C)

NCO% 1.7%。

實(shí)施例二：在180°C溫度真空下將30%（重量百分比）的不飽和樹脂聚酯，50%（重量百分比）的高分子量聚酯，0.5%（重量百分比）的消泡劑脫水約100分鐘形成混合物，然后將溫度降至60°C，將19.5%（重量百分比）的異氰酸酯加入到混合物中，在氮?dú)夥諊蟹磻?yīng)60分鐘，然后在約150°C真空下反應(yīng)60分鐘，反應(yīng)結(jié)束后將熱熔膠封裝；

不飽和聚酯樹脂 富麗189(江陰萬千化學(xué)品有限公司) 30g

高分子量聚合物 8402(美國(guó)陶氏) 50g

消泡劑 MOK6021 0.5g

異氰酸酯 純MDI (陶氏化學(xué)) 19.5g

粘度 830mpa.s(110°C)

NCO% 1.7%。

實(shí)施例三：在160°C溫度真空下將55%（重量百分比）的不飽和樹脂聚酯，30%（重量百分比）的高分子量聚酯，0.6%（重量百分比）的消泡劑脫水約120分鐘形成混合物，然后將溫度降至80°C，將14.4%（重量百分比）的異氰酸酯加入到混合物中，在氮?dú)夥諊蟹磻?yīng)45分鐘，然后在約120°C真空下反應(yīng)45分鐘，反應(yīng)結(jié)束后將熱熔膠封裝；

不飽和聚酯樹脂 M-916(江陰萬千化學(xué)品有限公司) 55g

高分子量聚合物 8540(美國(guó)陶氏) 30g

消泡劑 MOK6017 0.6g

異氰酸酯 純MDI (陶氏化學(xué)) 14.4g

粘度 940mpa.s(110°C)

NCO% 1.9%。

實(shí)施例四：在120°C溫度真空下將45%（重量百分比）的不飽和樹脂聚酯，19%（重量百分比）的高分子量聚酯，1%（重量百分比）的消泡劑脫水約100分鐘形成混合物，然后將溫度降至100°C，將35%（重量百分比）的異氰酸酯加入到混合物中，在氮?dú)夥諊蟹磻?yīng)30分鐘，然后在約150°C真空下反應(yīng)30分鐘，反應(yīng)結(jié)束后將熱熔膠封裝；

不飽和聚酯樹脂 M-916(江陰萬千化學(xué)品有限公司) 45g

高分子量聚合物 8540(美國(guó)陶氏) 19g

消泡劑 MOK6026 1g

異氰酸酯 純MDI (陶氏化學(xué)) 35g

粘度 860mpa.s(110°C)

NCO% 1.8%。