專利名稱：在不含溶劑的粘合劑中有用的液體聚氨酯預(yù)聚物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚氨酯預(yù)聚物，它在室溫下為液體且可用于制備不含溶劑的粘合劑， 所述粘合劑可通過暴露于濕氣或含活性氫的固化劑下固化且對低表面能的表面，例如一些 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)表面顯示出令人驚奇地良好的粘合性。
背景技術(shù)：
由于溶劑基粘合劑的環(huán)境、健康和安全影響，因此長期以來意識到期望用不含溶 劑的替代物替代這些粘合劑。然而，這已證明并非輕易達成的任務(wù)。除了其他有幫助的效果 以外，在這些體系內(nèi)的溶劑有助于潤濕粘合劑到基底表面上且產(chǎn)生良好的粘合性。極端的 挑戰(zhàn)是開發(fā)不含溶劑的粘合劑，它提供對各種基底，特別是難以粘結(jié)的基底優(yōu)良的粘合性。

發(fā)明內(nèi)容
開發(fā)了不含溶劑的液體可固化聚氨酯粘合劑，它突出地可用于粘結(jié)低表面能基 底，例如低表面能丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)基底。該粘合劑通過與濕氣和/或 含活性氫的固化劑反應(yīng)固化形成具有優(yōu)良的耐化學性和耐熱性的堅韌、堅固的熱固性聚合 物。這一粘合劑是替代粘結(jié)低表面能基底廣泛地使用的溶劑基液體聚氨酯的良好候選物。 本發(fā)明的粘合劑以聚氨酯預(yù)聚物為基礎(chǔ)，所述聚氨酯預(yù)聚物通過使化學計量過量的至少一 種官能度小于2. 2的多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種含間苯二 甲酸(即，間苯二甲酸)部分的聚酯多羥基化合物反應(yīng)而獲得。
具體實施例方式預(yù)料不到地發(fā)現(xiàn)，衍生于含間苯二甲酸部分的聚酯多羥基化合物和官能度小于 2. 2的多官能異氰酸酯且通過與水或含活性氫的固化劑反應(yīng)而固化的不含溶劑的液體聚氨 酯粘合劑非常好地粘結(jié)到低表面能的基底，例如一些ABS基底上。這一結(jié)果是令人驚奇的， 因為由含有顯著大量鄰苯二甲酸部分和/或?qū)Ρ蕉姿岵糠值秋@著量間苯二甲酸部分 的聚酯多羥基化合物衍生的不含溶劑的液體聚氨酯粘合劑傾向于很差地粘結(jié)到低表面能 的基底上，甚至當在制備這種粘合劑中使用多官能異氰酸酯官能度小于2. 2的多異氰酸酯 時。此處所使用的術(shù)語“部分”是指在用于制備某一聚合物的反應(yīng)物反應(yīng)及引入該 聚合物的結(jié)果而獲得的聚合物內(nèi)的殘基或重復(fù)單元。例如，“間苯二甲酸部分”是指衍生 于間苯二甲酸(或其反應(yīng)性等價物，例如間苯二甲酸的烷酯)的部分，其結(jié)構(gòu)為-C( = 0)-Ar-c( = 0)-0_，其中Ar是苯環(huán)，和兩個取代基彼此在間位上與苯環(huán)相連。應(yīng)當選擇合成本發(fā)明的聚氨酯預(yù)聚物所使用的反應(yīng)物，以便所得聚氨酯預(yù)聚物在 室溫下為液體。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，聚氨酯預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)基本上為線性，且很少或 者不具有支鏈。聚氨酯預(yù)聚物用NCO (異氰酸酯)基封端且典型地異氰酸酯含量為約1-約 15重量％或約5-約10重量％。聚氨酯預(yù)聚物在25°C下的粘度典型地為約5000-約25，000
6厘泊。合適的聚醚多羥基化合物包括含有多個氧基亞烷基重復(fù)單元，例如氧基亞乙基、 氧基亞丙基、氧基亞丁基和/或氧基四亞甲基和羥基端基的低聚物和聚合物。優(yōu)選使用雙 官能聚醚多羥基化合物(即，每一分子含有兩個羥基的聚醚多羥基化合物)。例舉的聚醚多 羥基化合物是聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、聚乙二醇/丙二醇(具有無規(guī)、嵌段或 封端結(jié)構(gòu))和類似物，其數(shù)均分子量為約200-約8000或約400-約4000。正如本領(lǐng)域眾所 周知的，常?？赏ㄟ^在例如單體二元醇之類的引發(fā)劑存在下使含環(huán)氧化合物，例如環(huán)氧乙 烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷和四氫呋喃的開環(huán)聚合反應(yīng)制備聚醚多羥基化合物。根據(jù)本發(fā)明， 制備聚氨酯預(yù)聚物所使用的聚醚多羥基化合物的用量可以是反應(yīng)物總重量的約5-80，或者 約30-50重量％?？墒褂镁哂胁煌瘜W結(jié)構(gòu)和/或不同平均分子量的不同聚醚多羥基化合 物的混合物?？赏ㄟ^使間苯二甲酸與一種或更多種多羥基化合物(尤其二元醇)反應(yīng)，制備合 適的含間苯二甲酸部分的聚酯多羥基化合物。除了間苯二甲酸以外，也可使用其他二元酸， 尤其脂族和脂環(huán)族二羧酸，例如己二酸(在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語“間苯二甲酸”和“二 元酸”不僅包括游離酸，而且包括其衍生物，例如酸酐、酯和酰鹵，它們也能經(jīng)歷與多羥基化 合物縮聚形成聚酯多羥基化合物)。然而，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在聚酯多羥基化合物內(nèi)引入顯 著大量的鄰苯二甲酸部分和/或?qū)Ρ蕉姿岵糠謱⑻峁╋@示出粘合性差的聚氨酯預(yù)聚物。 因此優(yōu)選制備聚酯多羥基化合物所使用的二元酸組分含有總計小于20重量％或小于5重 量％或小于1重量％的鄰苯二甲酸和/或?qū)Ρ蕉姿?。在本發(fā)明的上下文中，“基本上不含 鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分”是指該部分在聚酯多羥基化合物內(nèi)有低于10重量％ 的總的二元酸部分。進一步優(yōu)選制備聚氨酯預(yù)聚物所使用的至少約30重量％或至少約40 重量％二元酸組分是間苯二甲酸。前述含間苯二甲酸部分的聚酯多羥基化合物可單獨使用 (即以唯一類型的聚酯多羥基化合物形式)，而且可與其他類型聚酯多羥基化合物結(jié)合使 用。然而，在優(yōu)選的實施方案中，前述含間苯二甲酸部分的聚酯多羥基化合物占制備液體聚 氨酯預(yù)聚物所使用的聚酯多羥基化合物總量的至少50重量％或至少75重量％或至少90 重量％或甚至100重量％。在本發(fā)明的一個實施方案中，合成含間苯二甲酸部分的聚酯多 羥基化合物所使用的二元酸組分包括重量比為約30 70到約70 30或約40 60到約 60 40或約50 50的間苯二甲酸和己二酸。各種二元醇可用作生產(chǎn)聚酯多羥基化合物 用的多羥基化合物組分。它們包括例如，每一分子含有兩個羥基的脂族醇以及芳族醇。羥基 可以是伯和/或仲羥基，合適的脂族醇包括例如乙二醇、丙二醇、丁-1，4-二醇、戊-1，5-二 醇、己-1，6- 二醇、庚-1，7- 二醇、辛-1，8- 二醇和高級同系物或其異構(gòu)體，它們可一次通過 一個CH2基延長烴鏈或者通過弓I入支鏈到碳鏈內(nèi)而獲得。其他合適的二元醇包括新戊二醇、 二甘醇、聚乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、1，4_環(huán)己二醇、1，4_環(huán)己烷二甲醇、雙酚A及其氫 化衍生物、雙酚F及其氫化衍生物和類似物。聚酯多羥基化合物的總量范圍典型地為制備 本發(fā)明的液體聚氨酯預(yù)聚物所使用的反應(yīng)物的總重量的5-80%，或者10-70%。制備聚氨酯預(yù)聚物所使用的優(yōu)選多異氰酸酯是異氰酸酯或平均官能度(每一分 子中的異氰酸酯官能團的數(shù)量)低于2. 2的異氰酸酯，例如雙官能異氰酸酯的混合物。由 于沒有得到充分理解，因此使用官能度大于或等于2. 2的多官能異氰酸酯提供不了能對低 表面能基底顯示出良好粘合性的聚氨酯預(yù)聚物。
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優(yōu)選地，多異氰酸酯是芳族二異氰酸酯，例如純的4，二苯甲烷二異氰酸酯，其 以商品名Rubina te 44商購。其他合適的多異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、ι，4-二異氰 酸根苯(PPDI)、2，4:二苯甲烷二異氰酸酯、1，5_萘二異氰酸酯，純化的聚合物MDI (其平均 官能度小于2. 2)，聯(lián)亞甲苯(bitolylene) 二異氰酸酯、1，3_ 二甲苯二異氰酸酯、p-TMXDI、 1，6-二異氰酸根-2，4，4-三甲基己烷、CHDI、BDI、H6XDL IPDI、H12MDI和類似物?？墒褂?不同多異氰酸酯的混合物，條件是這一混合物的平均官能度小于2. 2。多異氰酸酯的用量 范圍典型地為制備本發(fā)明的液體聚氨酯預(yù)聚物所使用的反應(yīng)物的總重量的10-60%，或者 20-50%。應(yīng)當選擇這一用量，以便與能和NCO(異氰酸酯)基反應(yīng)的官能團(例如，與多異 氰酸酯組分反應(yīng)的在聚酯多羥基化合物和聚醚多羥基化合物組分內(nèi)存在的羥基)數(shù)量相 比，制備聚氨酯預(yù)聚物所使用的反應(yīng)混合物中有化學計量量過量的NCO基。例如，NCO OH 之比可以大于1.1 1或大于1.2 1，或者甚至更高，其中選擇該比值，以便視需要控制可 按希望如此獲得的聚氨酯預(yù)聚物中所實現(xiàn)的NCO含量和平均分子量?？稍跊]有進一步改性的情況下，直接使用本發(fā)明的液體聚氨酯預(yù)聚物作為濕氣可 固化的粘合劑，但也可視需要通過與相容的添加劑結(jié)合，將其配制成粘合劑。這種添加劑可 包括催化劑、增塑劑、油、著色劑、填料、UV染料、流變學改性劑(例如，增稠劑)、泡沫控制 劑、發(fā)泡(起泡)劑、脫水劑、偶聯(lián)劑、粘合促進劑、其他類型的聚氨酯預(yù)聚物、額外的多異氰 酸酯和其他非反應(yīng)性或反應(yīng)性添加劑，和液體聚氨酯粘合劑領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何其 他添加劑。然而，所配制的粘合劑不應(yīng)當含有任何顯著量的溶劑，即在大氣壓(常壓)下沸 點小于200°C的任何惰性有機化合物。在優(yōu)選的實施方案中，粘合劑含有小于1重量％或小 于0.5重量％或小于0. 1重量％的溶劑。在本發(fā)明的一個實施方案中，可通過使該預(yù)聚物與一或多種含活性氫的固化劑結(jié) 合并反應(yīng)固化該液體聚氨酯預(yù)聚物。于是可將粘合劑配制為雙組份(2K)體系，其中第一組 分由預(yù)聚物組成和第二組分由固化劑組成，各組分單獨儲存，然后在使用該混合物作為粘 合劑之前不久結(jié)合它們。在這一實施方案中，選擇固化劑，以便甚至在環(huán)境溫度或室溫下對 預(yù)聚物具有反應(yīng)性，且一旦一起混合各組分則開始發(fā)生固化。然而，在另一實施方案中，固 化劑是潛固化劑，即在室溫下對預(yù)聚物基本上不具有反應(yīng)性但通過加熱粘合劑混合物到升 高的溫度則是可活化的。使用潛固化劑允許配制可通過加熱固化的儲存穩(wěn)定的粘合劑。此處所使用的術(shù)語“含活性氫的固化劑”包括每一分子具有能與聚氨酯預(yù)聚物內(nèi) 存在的異氰酸酯基反應(yīng)的至少兩個活性氫的任何有機化合物。對于本發(fā)明的目的來說，“活 性氫”是指由于它在分子內(nèi)的位置導致根據(jù)Wohler在Journal of the American Chemical Society, Vol. 49，p. 3181 (1927)中所述的Zerewitnoff試驗，顯示出顯著大的活性的氫 原子。例舉的含活性氫的部分是-C00H (羧酸)、-0H(羥基)、-NH2 (伯氨基)、-NH-(仲氨 基)、_C0NH2(酰胺基)、-SH(硫醇)和-C0NH-(酰胺基)。優(yōu)選的含活性氫的化合物包括 多羥基化合物，多胺，多硫醇和多元酸，它們在性質(zhì)上可以是單體、低聚物和/或聚合物。例 如，可使用聚醚多羥基化合物、聚酯多羥基化合物及聚醚酯多羥基化合物。含氨基的固化劑 的實例包括芳族和脂族二胺，伯和仲胺封端的聚醚多羥基化合物，和雙官能、三官能和聚合 的胺?？梢曅枰x擇并改變與聚氨酯預(yù)聚物結(jié)合的含活性氫的固化劑的類型與用量，以實 現(xiàn)固化粘合劑的所需特征和性能。例如，活性氫基與異氰酸酯基的化學計量比范圍可以是 約 0. 5 1-約 1. 5 1。
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在本發(fā)明的一個實施方案中，通過與一種或更多種含活性氫的固化劑反應(yīng)，實現(xiàn) 聚氨酯預(yù)聚物的部分固化，且通過殘留的異氰酸酯基與濕氣反應(yīng)，實現(xiàn)進一步的固化。由于聚氨酯預(yù)聚物含有反應(yīng)性異氰酸酯基，因此它和由其配制的任何粘合劑對氣 載濕氣敏感。因此，在儲存過程中，需要例如通過在密封的干燥和防潮容器內(nèi)儲存，保護它 避免濕氣，直到備用分配并施加到基底表面上。本發(fā)明的粘合劑尤其可用于與低表面能基底形成堅固的粘結(jié)。此處所使用的低表 面能基底是表面能小于約45達因/厘米，更典型地小于約40達因/厘米，和最典型地小于 約35達因/厘米的那些。這些材料尤其包括聚丙烯、聚乙烯(如高密度聚乙烯)或HDPE)， 聚苯乙烯，苯乙烯共聚物(例如，ABS塑料)，聚氯乙烯，和聚甲基丙烯酸甲酯。其他基底也 可具有低表面能性能，因為在基底表面上存在殘渣或污染物，例如油、脫模劑或加工助劑殘 渣，或者膜，例如油漆。然而，即使本發(fā)明的粘合劑對低表面能表面很好地粘結(jié)，但本發(fā)明 不限于粘結(jié)低表面能基底，因為已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的粘合劑也可非常有效地粘結(jié)其他類型的基 底，例如其他塑料、彈性體、熱固性樹脂、陶瓷(例如，玻璃)、木材和金屬(例如，鋁、鋼)?；?底可以是任何合適或所需的形式，例如膜、長條、片材、面板、維度(dimensional)形狀或類 似物。通過使用本發(fā)明的粘合劑連接基底形成的組件可以是層壓體、復(fù)合材料或類似物?？墒褂靡后w粘合劑領(lǐng)域中已知的任何施加技術(shù)，其中包括，但不限于，刷涂、輥涂、 擠出和噴涂，將本發(fā)明的粘合劑施加到基底表面上。基底表面可用粘合劑涂布，以便在基底 表面上形成連續(xù)或不連續(xù)的粘合劑層，這一層的厚度可視需要基于含有固化粘合劑的最終 組件的目標性能而控制。典型地，粘合劑層的厚度為約0.01-約0. 5mm。在施加這一粘合劑 層之后，可使第二基底表面與粘合劑層接觸(這種接觸優(yōu)選通過壓力施加來提高)以形成 第一基底和第二基底與在其間的粘合劑層的組件?？墒褂酶鞣N條件，進行粘合劑的固化。特別地，可通過暴露于來自大氣的濕氣下和 /或來自基底表面或其內(nèi)的濕氣下，實現(xiàn)固化(牽涉聚氨酯預(yù)聚物內(nèi)的游離NCO基反應(yīng))。 為了加速固化反應(yīng)過程，可在施加粘合劑之前，引入額外的濕氣到基底表面上，和/或可 將組件暴露于比通常存在的濕度大的大氣濕度水平下(通過將組件放置在例如濕度腔室 內(nèi))，和/或可在比室溫大的溫度下加熱組件，和/或可與能增加水和異氰酸酯基的反應(yīng)速 度的一種或更多種催化劑一起配制粘合劑。類似地，在其中使用含活性氫的固化劑的情況 下，可通過加熱和/或使用催化劑，加速粘合劑的固化。實施例通過下述實施例進一步闡述本發(fā)明。材料PIOTHANE 50-2000HAI，獲自 Panolam Industries，是通過使己二酸與間苯二甲酸 的重量比為50 50的己二酸、間苯二甲酸和1，6_己二醇反應(yīng)而獲得的部分結(jié)晶的共聚酯 二元醇，標稱分子量為約2000，熔點為約30°C。DynaCO 11 7360，獲自Degussa，是分子量為約3500和熔點為約55°C的基于己 二酸和己二醇的結(jié)晶共聚酯。DynaCO 11 7340，獲自Degussa，是分子量為約3500和熔點為約96°C的基于對
苯二甲酸、己二酸和己二醇的結(jié)晶共聚酯。DESM0PHEN-S-1028-55，獲自Bayer，是分子量為約2000的基于鄰苯二甲酸酐和己
9二醇的液體聚酯。 ACCLAIM POLYOL 2000 (“ PPG 2000 “)，獲自 Bayer,是分子量為約 2000 的聚丙二月桂酸二丁錫(DBTDL)，獲自Mooney Chemicals, Inc.，是一種二有機錫催化劑。2,2' - 二嗎啉基二乙醚(DMDEE)，獲自Huntsman Corp.，是含嗎啉基的催化劑。Rub inate 44，獲自Huntsman corp，是一種純的4，4、- 二苯甲烷二異氰酸酯 (MDI)。MONDUR MRS,獲自Bayer，是一種NCO含量為約33%和平均官能度為2. 2的聚合 MDI。制備聚氨酯預(yù)聚物在下述實施例中，使用以下所述的方法，制備所有聚氨酯預(yù)聚物，其中對于每一實 施例來說，僅僅改變反應(yīng)物的相對用量和具體類型。將所有多羥基化合物加入到混合器中 并在攪拌下加熱。在真空下，在約iocrc下30分鐘使混合物脫水。降低混合物的溫度到約 50°c，然后添加多異氰酸酯，緊接著立即添加DBDTL。在范圍為70-95°C的溫度下，繼續(xù)反應(yīng) 約30分鐘。反應(yīng)物的溫度降低到約60°C，并在攪拌下添加DMDEE 15分鐘。試驗施加反應(yīng)產(chǎn)物的樣品到獲自Primex Plastics Corp. in Georgia的1英寸X 2英 寸的Prime ABS Weather_X200的長條上。將這一 ABS材料的另一 1英寸X 2英寸的長條 以交叉方式置于涂布的長條之上，產(chǎn)生1英寸Xl英寸的粘結(jié)區(qū)域。在測試之前，在室溫和 約30% -60%的濕度下儲存粘結(jié)的組件3天。然后測試樣品，以測定定量的強度。表1列舉了使用不同配方制備的所有樣品。使用以上所述的方法，測量實施例1-6 的反應(yīng)產(chǎn)物的粘結(jié)強度。用手不能使粘結(jié)部件分開則粘結(jié)強度評定為優(yōu)良，但僅僅使用顯 著大的力可用手分離部件則評定為良好，和若容易用手分離部件則評定為差。表1中的數(shù)據(jù)證明兩個令人感興趣和預(yù)料不到的點。第一點是在聚酯多羥基化合 物內(nèi)存在間苯二甲酸部分導致能有效地粘結(jié)到低表面能的ABS基底上的粘合劑。第二點是 甚至當使用含間苯二甲酸部分的聚酯多羥基化合物時，若還僅僅使用官能度低于2. 2的多 異氰酸酯，則將獲得能強烈地粘結(jié)到低表面能的ABS基底上的粘合劑(比較實施例5與實 施例1)。盡管實施例3的粘合劑顯示出良好的粘結(jié)強度，但在25°C下不完全是液體，且甚 至在30°C下具有相對高的粘度。作為進一步的比較，實施例7中評價了目前板材層合市場中所使用的常規(guī)可商購 的溶劑基濕氣可固化的聚氨酯粘合劑的粘結(jié)強度。甚至既使這一粘合劑含有溶劑，但觀察 到差的粘結(jié)強度。表 權(quán)利要求
通過與水或含活性氫的固化劑反應(yīng)可固化的可用于不含溶劑的粘合劑中的液體聚氨酯預(yù)聚物，所述液體聚氨酯預(yù)聚物是通過使化學計量過量的至少一種平均官能度小于2.2的多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物反應(yīng)而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，所述聚酯多羥基化合物含有間苯二甲酸部分但基本上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分。
2.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中多官能的異氰酸酯的平均官能度為約1.9-約2. 1。
3.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中多官能的異氰酸酯的平均官能度為約2。
4.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中多官能的異氰酸酯是4，4:二苯甲烷二異氰 酸酯。
5.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中多官能的異氰酸酯是所述多官能異氰酸酯、 至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約20-約50%。
6.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚醚多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、 至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約30-約70%。
7.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子 量為約200-約8000。
8.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子 量為約1000-約3000。
9.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物是所述至少一種多官能異 氰酸酯、至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的5-60%。
10.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物另外含有己二酸部分。
11.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物含有1，6-己二醇部分。
12.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物含有30 70-70 30的 間苯二甲酸部分與己二酸部分的重量比。
13.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 500-約 10，000。
14.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 1000-約 3000。
15.權(quán)利要求1的液體聚氨酯預(yù)聚物，其中聚醚多羥基化合物是聚丙二醇。
16.制備在不含溶劑的可固化粘合劑中有用的液體聚氨酯預(yù)聚物的方法，所述方法包 括使化學計量過量的平均官能度小于2. 2的至少一種多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多 羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物反應(yīng)，所述聚酯多羥基化合物含有間苯二甲酸部 分但基本上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分。
17.權(quán)利要求16的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為1.9-2. 1。
18.權(quán)利要求16的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為2。
19.權(quán)利要求16的方法，其中多官能異氰酸酯是4，4:二苯甲烷二異氰酸酯。
20.權(quán)利要求16的方法，其中多官能異氰酸酯是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚醚 多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的20-50%。
21.權(quán)利要求16的方法，其中聚醚多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的30-70%。
22.權(quán)利要求16的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 200-約 8000。
23.權(quán)利要求16的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 1000-約 3000。
24.
25.權(quán)利要求16的方法，其中所述至少一種聚酯多羥基化合物是聚丙二醇。
26.權(quán)利要求16的方法，其中所述聚酯多羥基化合物另外含有己二酸部分。
27.權(quán)利要求16的方法，其中所述聚酯多羥基化合物含有1，6_己二醇部分。
28.權(quán)利要求16的方法，其中聚酯多羥基化合物含有30 70-70 30的間苯二甲酸 部分與己二酸部分的重量比。
29.權(quán)利要求16的方法，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約500-約10，000。
30.權(quán)利要求16的方法，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約1000-約3000。
31.連接第一基底和第二基底的方法，所述方法包括將含液體聚氨酯預(yù)聚物的不含溶 劑的粘合劑置于所述第一基底和所述第二基底之間，并通過暴露所述不含溶劑的粘合劑于 水的條件下，固化所述不含溶劑的濕氣可固化的粘合劑，其中所述液體聚氨酯預(yù)聚物是通 過使化學計量過量的平均官能度小于2. 2的至少一種多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多 羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物反應(yīng)而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，所述聚酯多羥基化合物 含有間苯二甲酸部分，但基本上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分。
32.權(quán)利要求31的方法，其中所述第一基底或所述第二基底中的至少一個是低表面能 基底。
33.權(quán)利要求31的方法，其中所述第一基底或所述第二基底中的至少一個是低表面能 的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯基底。
34.權(quán)利要求31的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約1.9-約2. 1。
35.權(quán)利要求31的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約2。
36.權(quán)利要求31的方法，其中多官能異氰酸酯是4，4:二苯甲烷二異氰酸酯。
37.權(quán)利要求31的方法，其中多官能異氰酸酯是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚醚 多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的20-50%。
38.權(quán)利要求31的方法，其中聚醚多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的30-70%。
39.權(quán)利要求31的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 200-約 8000。
40.權(quán)利要求31的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 1000-約 3000。
41.權(quán)利要求31的方法，其中至少一種聚醚多羥基化合物是聚丙二醇。
42.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的5-60%。
43.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物另外含有己二酸部分。
44.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物含有1，6_己二醇部分。
45.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物含有約30 70-約70 30的間苯二甲酸部分與己二酸部分的重量比。45.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約500-約10，000。
46.權(quán)利要求31的方法，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約1000-約3000。
47.將第一基底與第二基底連接的方法，所述方法包括將含液體聚氨酯預(yù)聚物和至少 一種含活性氫的固化劑的不含溶劑的粘合劑置于所述第一基底和所述第二基底之間，和固 化所述不含溶劑的粘合劑，其中所述液體聚氨酯預(yù)聚物是通過使化學計量過量的平均官能 度小于2. 2的至少一種多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多羥基化合物和至少一種聚酯多 羥基化合物反應(yīng)而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，所述聚酯多羥基化合物含有間苯二甲酸部分，但基本 上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分。
48.權(quán)利要求47的方法，其中所述第一基底或所述第二基底中的至少一個是低表面能 基底。
49.權(quán)利要求47的方法，其中所述第一基底或所述第二基底中的至少一個是低表面能 的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯基底。
50.權(quán)利要求47的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約1.9-約2.1。
51.權(quán)利要求47的方法，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約2。
52.權(quán)利要求47的方法，其中多官能異氰酸酯是4，4:二苯甲烷二異氰酸酯。
53.權(quán)利要求47的方法，其中多官能異氰酸酯是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚醚 多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約20-約50%。
54.權(quán)利要求47的方法，其中聚醚多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約30-約70%。
55.權(quán)利要求47的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 200-約 8000。
56.權(quán)利要求47的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 1000-約 3000。
57.權(quán)利要求47的方法，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物是聚丙二醇。
58.權(quán)利要求47的方法，其中聚酯多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約5-約60%。
59.權(quán)利要求47的方法，其中聚酯多羥基化合物另外含有己二酸部分。
60.權(quán)利要求47的方法，其中聚酯多羥基化合物含有1，6_己二醇部分。
61.權(quán)利要求47的方法，其中聚酯多羥基化合物含有約30 70-約70 30的間苯二 甲酸部分與己二酸部分的重量比。
62.權(quán)利要求47的方法，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約500-約10，000。
63.一種組件，它包括第一基底，第二基底，和在所述第一基底和所述第二基底之間的 含液體聚氨酯預(yù)聚物的不含溶劑的粘合劑，其中所述液體聚氨酯預(yù)聚物是通過使化學計量 過量的平均官能度小于2. 2的至少一種多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多羥基化合物和 至少一種聚酯多羥基化合物反應(yīng)而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，所述聚酯多羥基化合物含有間苯二甲 酸部分，但基本上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分。
64.權(quán)利要求63的組件，其中所述第一基底或第二基底中的至少一個是低表面能基底。
65.權(quán)利要求63的組件，其中所述第一基底或所述第二基底中的至少一個是低表面能 的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯基底。
66.權(quán)利要求63的組件，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約1.9-約2.1。
67.權(quán)利要求63的組件，其中多官能異氰酸酯的平均官能度為約2。
68.權(quán)利要求63的組件，其中多官能異氰酸酯是4，4:二苯甲烷二異氰酸酯。
69.權(quán)利要求63的組件，其中多官能異氰酸酯是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚醚 多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約20-約50%。
70.權(quán)利要求63的組件，其中聚醚多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的30-70%。
71.權(quán)利要求63的組件，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約 200-約 8000。
72.權(quán)利要求63的組件，其中至少一種聚醚多羥基化合物的數(shù)均分子量為約1000-約 3000。
73.權(quán)利要求63的組件，其中所述至少一種聚醚多羥基化合物是聚丙二醇。
74.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物是所述多官能異氰酸酯、至少一種聚 醚多羥基化合物和至少一種聚酯多羥基化合物的總重量的約5-約60%。
75.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物另外含有己二酸部分。
76.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物含有1，6_己二醇部分。
77.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物含有約30 70-約70 30的間苯二 甲酸部分與己二酸部分的重量比。
78.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約500-約10，000。
79.權(quán)利要求63的組件，其中聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約1000-約3，000。
80.通過與水或含活性氫的固化劑反應(yīng)可固化的可用于不含溶劑的粘合劑中的液體 聚氨酯預(yù)聚物，所述液體聚氨酯預(yù)聚物是通過使化學計量過量的4，二苯甲烷二異氰酸 酯與數(shù)均分子量為約1000-約3000的至少一種聚丙二醇和數(shù)均分子量為約1000-約3000 的至少一種聚酯多羥基化合物反應(yīng)而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述聚酯多羥基化合物含有1， 6-己二醇、己二酸和間苯二甲酸部分，但基本上不含鄰苯二甲酸部分和對苯二甲酸部分，所 述聚酯多羥基化合物的數(shù)均分子量為約1000-約3000且含有30 70-70 30的間苯二 甲酸部分與己二酸部分的重量比。
全文摘要
可使用不含溶劑的液體聚氨酯粘合劑粘結(jié)基底，特別是低表面能基底。該粘合劑通過與濕氣和/或含活性氫的固化劑反應(yīng)固化，形成具有優(yōu)良的耐化學性和耐熱性的堅韌、堅固的熱固性聚合物。該粘合劑以通過使化學計量過量的官能度小于2.2的至少一種多官能異氰酸酯與至少一種聚醚多羥基化合物和含有間苯二甲酸部分但相對很少(如果有的話)鄰苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岵糠值闹辽僖环N聚酯多羥基化合物反應(yīng)獲得的聚氨酯預(yù)聚物為基礎(chǔ)。
文檔編號C09D175/06GK101977958SQ200980109914
公開日2011年2月16日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者宋正喆, 李英杰 申請人:漢高公司