一种微波引发固化的固化方法技术

技术编号：41751398 阅读：17 留言：0更新日期：2024-06-21 21:35

本发明专利技术提供了一种微波引发固化的固化方法，涉及聚氨酯热熔胶技术领域。本发明专利技术提供的微波引发固化的固化方法，包括以下步骤：将聚氨酯热熔胶进行涂布，并对涂覆好的材料进行加湿处理后，通过微波辐射辅助湿气固化；所述微波辐射中的微波频率为2450±5MHz，输出功率为800W。本发明专利技术采用的聚氨酯热熔胶通过特定微波辐射波段辅助湿气固化，以实现在短时间内达到优异的固化效果，同时兼具优异的粘接性能。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚氨酯热熔胶，具体涉及一种微波引发固化的固化方法。

技术介绍

1、反应型湿气固化聚氨酯热熔胶(pur)具有端-nco聚氨酯预聚体，在室温下能与空气中或粘接材料表面吸附的水分子反应交联成网状结构。与湿气反应固化之后其粘接强度、耐水性、耐热性，以及耐化学品的性能均优于传统热熔胶，广泛用在纺织、汽车、木工、电子等行业。

2、湿气固化型聚氨酯热熔胶固化后虽然粘接强度高，但因其固化过程偏慢，往往需要至少24h甚至数天才能固化完全以达到最高强度，无法满足一些快速工艺场合的需求。近年来针对这一问题已经出现了一些新的固化方式，比如引入uv光固化法。此类方法通过uv辐射引发加速固化反应，大大提高了固化速率，但不适于所有材料贴合，当贴合的材料无法被uv穿透引起固化时，此种方法的应用就会非常受限。

3、微波是一种电磁波能量形式，频率为0.3-300ghz，其广泛存在于宇宙中，而含有极性分子的材料能够吸收微波辐射被迅速加热，不仅可以为我们的日常生活提供极大的便利，也可以将其应用于化学反应，加速有机反应进程；而pur如果固化速率过快会导致胶层过热及大量气泡产生等不利于粘接效果的因素出现。因此，如何研发出一种能够以微波引发固化的聚氨酯热熔胶，以实现聚氨酯热熔胶的优异性能和微波辐射的高效固化的优势结合，是待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提供一种由微波引发固化的固化方法，本专利技术采用由微波引发固化的聚氨酯热熔胶，能够通过特定微波辐射波段加速固化过程。</p>

2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种微波引发固化的固化方法，包括以下步骤：将聚氨酯热熔胶进行涂布，并对涂覆好的材料进行加湿处理后，通过微波辐射辅助湿气固化；所述微波辐射中的微波频率为2450±5mhz，输出功率为800w；所述聚氨酯热熔胶包括如下质量份数的原料组分：

4、

5、所述反应型热塑性树脂选自端羟基聚氨酯树脂、聚己内酯树脂和含羟基丙烯酸树脂中的一种或多种；所述反应型热塑性树脂的重均分子量为5000-150000g/mol，玻璃化转变温度tg为-60～80℃。

6、优选地，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚氧化乙烯二醇、聚三亚甲基醚二醇和聚氧化丙烯三醇中的一种或多种，所述聚醚多元醇的羟值为50-150mgkoh/g。

7、优选地，所述聚酯多元醇选自常规聚酯二醇、聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇中的一种或多种，所述聚酯多元醇的羟值为20-120mgkoh/g。

8、优选地，所述聚酯多元醇为乙二醇、二甘醇、1，3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-1,5戊二醇中的一种或多种与ε-己内酯、1,6-己二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、癸二酸和十二烷二酸中的一种或多种缩聚而成的聚酯多元醇。

9、优选地，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和甲基环己基二异氰酸酯中的一种或多种。

10、优选地，所述潜固化剂包括恶唑烷类潜固化剂，所述潜固化剂可以有效防止因固化速率过快引起的胶层起泡问题。

11、优选地，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸四丁酯和三亚乙基二胺中的一种或多种。更优选地，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚。所述催化剂用于催化异氰酸酯基团与活泼氢原子的反应。

12、优选地，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。所述抗氧剂用于防止固化过程中因局部过热导致胶黏剂的分子结构被破坏。

13、优选地，所述聚氨酯热熔胶的制备方法包括以下步骤：

14、步骤1：将聚醚多元醇、聚酯多元醇、反应型热塑性树脂投入至反应器中，于常压下加热溶解并搅拌均匀；

15、步骤2：使反应器保持-0.1mpa的真空条件下，于120-140℃中搅拌1-3h，待物料含水量低于200ppm后降温至70-80℃；

16、步骤3：在惰性气体的保护下，将异氰酸酯加入反应器，90-120℃、-0.1mpa下搅拌反应1-3h；

17、步骤4：当反应体系的nco含量达到理论值±0.2w％时，在惰性气体的保护下加入潜固化剂、催化剂、抗氧剂，-0.1mpa下搅拌均匀后出料，密封包装，制得所述可由微波引发固化的聚氨酯热熔胶。

18、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：

19、(1)本专利技术的聚氨酯热熔胶在具备湿固化特性的同时，在吸收特定波段的微波辐射后，可以加速其端-nco预聚体的固化过程，并实现在短时间内达到最佳强度，适合各种极性材料表面的粘接；

20、(2)本专利技术制备的聚氨酯热熔胶在微波辐射的作用下实现快速固化的同时，兼具优异的粘接性能，有益于加快工艺流程，提高经济效益。

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【技术保护点】

1.一种微波引发固化的固化方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚氨酯热熔胶进行涂布，并对涂覆好的材料进行加湿处理后，通过微波辐射辅助湿气固化；所述微波辐射中的微波频率为2450±5MHz，输出功率为800W；

2.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚氧化乙烯二醇、聚三亚甲基醚二醇和聚氧化丙烯三醇中的一种或多种，所述聚醚多元醇的羟值为50-150mgKOH/g。

3.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述聚酯多元醇选自常规聚酯二醇、聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇中的一种或多种，所述聚酯多元醇的羟值为20-120mgKOH/g。

4.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和甲基环己基二异氰酸酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述潜固化剂包括恶唑烷类潜固化剂。

6.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述催化剂为双吗啉基二乙基醚、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸四丁酯和三亚乙基二胺中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。

8.根据权利要求1～8任一项所述的固化方法，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种微波引发固化的固化方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚氨酯热熔胶进行涂布，并对涂覆好的材料进行加湿处理后，通过微波辐射辅助湿气固化；所述微波辐射中的微波频率为2450±5mhz，输出功率为800w；

2.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述聚醚多元醇选自聚氧化丙烯二醇、聚氧化乙烯二醇、聚三亚甲基醚二醇和聚氧化丙烯三醇中的一种或多种，所述聚醚多元醇的羟值为50-150mgkoh/g。

3.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述聚酯多元醇选自常规聚酯二醇、聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇中的一种或多种，所述聚酯多元醇的羟值为20-120mgkoh/g。

4.根据权利要求1所述的固化方法，其特征在于，所述异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：周婷，唐恒，
申请(专利权)人：万果新材料科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：

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