一种耐汗液腐蚀的PUR热熔胶及其制备方法与流程

本发明涉及热熔胶领域，尤其是涉及一种耐汗液腐蚀的pur热熔胶及其制备方法。

背景技术：

1、pur热熔胶，全称为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，主要成分为端异氰酸酯聚氨酯预聚体。pur热熔胶是分子结构中含有极性和化学活泼性的氨酯基(-nhcoo-)或异氰酸酯基(-nco)，与含有活泼氢的材料，具有优异的耐温性、粘接强度、耐化学腐蚀性和耐老化性，广泛应用于包装、木材加工、纺织、书籍装订、电气电子等领域。

2、随着穿戴产品越来越智能化，电子穿戴设备迅速增长，电子穿戴设备内部靠胶水连接形成防护，pur热熔胶具有环保节能、快速定位的优点，并且提供较高的初粘强度，被应用于电子穿戴设备的粘接。

3、但现有的pur热熔胶在应用于电子穿戴设备上时，由于长时间与人体接触，身体所分泌的汗液、油脂等慢慢渗入电子穿戴设备的内部，现有的pur热熔胶的耐汗液、皮脂腐蚀性能差，汗液渗入后会破坏粘接强度，造成脱胶甚至损坏，使得电子穿戴设备的寿命受损。

技术实现思路

1、为了提高pur热熔胶耐汗液、皮脂腐蚀的性能，延长电子穿戴设备的使用寿命，本技术提供一种耐汗液腐蚀的pur热熔胶及其制备方法。

2、本技术提供的一种耐汗液腐蚀的pur热熔胶及其制备方法采用如下的技术方案：第一方面，一种耐汗液腐蚀的pur热熔胶，包括以下重量份的原料：

3、含氟聚醚多元醇 35-42份；

4、聚酯多元醇 20-30份；

5、端羟基聚丁二烯 12-17份；

6、二异氰酸酯 16-20份；

7、催化剂 0.05-0.2份；

8、丙烯酸树脂 10-18份；

9、抗氧化剂 0.1-0.5份。

10、采用上述技术方案，选用端羟基聚丁二烯对聚氨酯热熔胶进行改性，端羟基聚丁二烯具有耐油性好、耐水性优异、耐老化的有点，通过分子链端部的羟基与二异氰酸酯进行交联固化，得到的聚氨酯热熔胶具有优异的耐酸碱、耐汗液腐蚀性能和良好的粘接强度。采用含氟聚醚多元醇，通过在软段中引入有机氟使得聚氨酯热熔胶中含有有机氟，氟元素的引入有利于提高聚氨酯热熔胶的拒油拒水性、耐化学腐蚀性。通过含氟聚醚多元醇、聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯和二异氰酸酯交联形成聚氨酯热熔胶，具有良好的耐汗液、皮脂腐蚀性能，适用于电子穿戴设备的粘接，延长电子穿戴设备的使用寿命。

11、可选的，所述含氟聚醚多元醇的数均分子量为1500-3000，氟含量为10-30％。

12、采用上述技术方案，氟含量过高会影响聚氨酯热熔胶的韧性和断裂伸长率，控制含氟聚醚多元醇的数均分子量和氟含量，使得聚氨酯热熔胶具有良好的流动性和韧性，能够承受一定的变形。

13、可选的，所述含氟聚醚多元醇由以下重量份的原料制得：

14、异佛尔酮二异氰酸酯 20-30份；

15、八氟戊醇 25-40份；

16、环氧丙醇 85-98份；

17、四氢呋喃 42-47份；

18、三氟化硼乙醚 0.3-0.8份；

19、乙二醇 1-3份；

20、溶剂 65-72份。

21、采用上述技术方案，选用异佛尔酮二异氰酸酯、八氟戊醇、环氧丙醇反应形成含氟环氧化合物，再和四氢呋喃反应形成含氟聚醚多元醇，含氟聚醚多元醇中含有异氰酸酯基团，在交联时可以和聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯反应，从而增大了聚氨酯体系的交联密度，有利于提高聚氨酯热熔胶的粘接强度和耐汗液、皮脂腐蚀性能。

22、可选的，所述端羟基聚丁二烯选用改性端羟基聚丁二烯，所述改性端羟基聚丁二烯通过以下重量份的原料制得：

23、端羟基聚丁二烯 10-14份；

24、1-氯-2，4-二硝基苯 1.5-2.2份；

25、二氯甲烷 20-25份；

26、氢氧化钠 1.7-2份。

27、采用上述技术方案，选用1-氯-2，4-二硝基苯对端羟基聚丁二烯的末端碳原子进行功能性修饰，引入苯基和硝基，苯环为刚性结构，异氰酸酯基团和硝基基团产生氢键，从而有利于增大聚氨酯体系的交联密度，提高聚氨酯热熔胶的力学性能和粘接强度。

28、可选的，所述聚酯多元醇为己二酸与1,4-丁二醇、新戊二醇、乙二醇、二甘醇和1,6-己二醇中的至少一种二元醇聚合而成。

29、可选的，所述二异氰酸酯选用二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、碳二亚胺改性二异氰酸酯的一种或多种。

30、可选的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、乙酸二丁烯、三乙烯二胺、双吗啉基二乙基醚中的一种或多种。

31、第二方面，本技术公开一种耐汗液腐蚀的pur热熔胶的制备方法，包括以下步骤：将聚酯多元醇、含氟聚醚多元醇、端羟基聚丁二烯和丙烯酸树脂，加入到反应釜中搅拌混合均匀，加热升温至120-130℃，真空度为-0.095-0.05mpa，脱水2-2.5h；

32、降温至75-80℃，加入二异氰酸酯和催化剂，温度85-90℃条件下反应2-3h；加入抗氧化剂，温度110-120℃条件下快速搅拌20-30min；

33、氮气保护下迅速出料封装，得到耐汗液腐蚀的pur热熔胶。

34、采用上述技术方案，制备工艺相对简便，在多种原料的协同作用下，制得的pur热熔胶在保证粘接强度和力学性能的前提下，提高了耐酸碱汗液及皮脂的性能。

35、可选的，所述含氟聚醚多元醇由以下步骤制得：

36、将异佛尔酮二异氰酸酯和八氟戊醇放入反应器中，在40-45℃条件下反应2-2.5h，升温至65-68℃，加入环氧丙醇继续反应2-2.5h，得到含氟环氧化合物；

37、向反应釜中加入溶剂、乙二醇和三氟化硼乙醚，在0-2℃下搅拌15-20min，滴加含氟环氧化合物和四氢呋喃，滴加过程不超过5℃，反应5-6h；

38、加少量去离子水搅拌20-30min停止反应，用去离子水清洗至有机相呈中性，用分液漏斗静止分层分液，取下层有机相减压蒸馏，得到含氟聚醚多元醇。

39、采用上述技术方案，选用异佛尔酮二异氰酸酯、八氟戊醇、环氧丙醇反应形成含氟环氧化合物，再和四氢呋喃反应形成含氟聚醚多元醇，乙二醇和三氟化硼乙醚分别作为共引发剂和阳离子引发剂，使得聚合过程可控，方便调控含氟聚醚多元醇的分子量。

40、可选的，当端羟基聚丁二烯选用改性端羟基聚丁二烯时，制备步骤如下：

41、称取端羟基聚丁二烯和二氯甲烷于搅拌釜中，搅拌溶解，通氮气保护下加入氢氧化钠搅拌20-30min，向搅拌釜中加入1-氯-2，4-二硝基苯，搅拌2-3h后室温反应10-12h，用无水甲醇和正己烷洗涤，静止分层进行分液，蒸馏后得到改性端羟基聚丁二烯。

42、采用上述技术方案，制备工艺简单，改性端羟基聚丁二烯的产率高。

43、综上所述，本技术具有以下有益效果：

44、1.选用端羟基聚丁二烯对聚氨酯热熔胶进行改性，端羟基聚丁二烯具有耐油性好、耐水性优异、耐老化的有点，通过分子链端部的羟基与二异氰酸酯进行交联固化，得到的聚氨酯热熔胶具有优异的耐酸碱、耐汗液腐蚀性能和良好的粘接强度。采用含氟聚醚多元醇，通过在软段中引入有机氟使得聚氨酯热熔胶中含有有机氟，氟元素的引入有利于提高聚氨酯热熔胶的拒油拒水性、耐化学腐蚀性。通过含氟聚醚多元醇、聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯和二异氰酸酯交联形成聚氨酯热熔胶，具有良好的耐汗液、皮脂腐蚀性能，适用于电子穿戴设备的粘接，延长电子穿戴设备的使用寿命。

45、2.选用异佛尔酮二异氰酸酯、八氟戊醇、环氧丙醇反应形成含氟环氧化合物，再和四氢呋喃反应形成含氟聚醚多元醇，含氟聚醚多元醇中含有异氰酸酯基团，在交联时可以和聚酯多元醇、端羟基聚丁二烯反应，从而增大了聚氨酯体系的交联密度，有利于提高聚氨酯热熔胶的粘接强度和耐汗液、皮脂腐蚀性能。

46、3.选用1-氯-2，4-二硝基苯对端羟基聚丁二烯的末端碳原子进行功能性修饰，引入苯基和硝基，苯环为刚性结构，异氰酸酯基团和硝基基团产生氢键，从而有利于增大聚氨酯体系的交联密度，提高聚氨酯热熔胶的力学性能和粘接强度。