專利名稱：：單組分反應型熱熔粘合劑和使用它的鋼板復合材料的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種鋼板復合材料用粘合劑和鋼板復合材料，更具體地說，本發(fā)明涉及一種鋼板復合材料用單組分反應型粘合劑和使用它的鋼板復合材料。
背景技術：
：家電制品、建材、器物等用的裝飾鋼板復合材料是用粘合劑把塑料膜(聚酯膜、聚氯乙烯膜中的一種)與鋼板間進行貼合制成的。以往，以前多用聚氯乙烯膜，近年來有使用聚酯膜逐漸取代聚氯乙烯膜生產(chǎn)鋼板復合材料的趨勢。生產(chǎn)鋼板復合材料通常預先將粘合劑涂布于塑料膜上，收巻，最后將它與鋼板熱壓合。因此，要求涂布粘合劑后的薄膜在收巻時不粘連和涂布后可用時間長。已知的可用于塑料膜與鋼板貼合的粘合劑有燒結熱固型的單組分丙烯酸樹脂和雙組分反應型聚氨酯等。單組分丙烯酸樹脂只能應用于聚氯乙烯膜與鋼板的粘合，不能滿足聚酯膜粘合鋼板的要求。雙組分反應型聚氨酯從開始混合到固化的可使用時間較短，將其涂布于塑料膜上的涂布壽命較短，而且涂布了該粘合劑的塑料膜在收巻時，會發(fā)生粘連的問題。因此，目前還沒有一種適合聚酯膜或聚氯乙烯膜與鋼板粘接，并且收巻時聚酯膜、聚氯乙烯膜不粘連，耐沸水性、耐沖擊性等性能優(yōu)異的粘合劑以及使用它制成的鋼板復合材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了提供一種適合聚氯乙烯膜、聚酯膜與鋼板粘合的收巻時不粘連的粘合劑和使用它制成的鋼板復合材料，提出以下技術方案。本發(fā)明的用于鋼板復合材料的單組分反應型熱熔粘合劑由100質(zhì)量份的聚酯樹脂、212質(zhì)量份的環(huán)氧樹脂、0.080.8質(zhì)量份的固化劑與525質(zhì)量份的氯醋酸樹脂制成。更加具體地說，本發(fā)明的粘合劑是由100質(zhì)量份的聚酯樹脂、212質(zhì)量份的環(huán)氧樹脂、0.080.8質(zhì)量份的固化劑和525質(zhì)量份的氯醋酸樹脂在40'C下溶解在下述溶劑中得到的，所述溶劑由下述質(zhì)量百分比含量的組分組成20%40%乙酸乙酯、5%10%乙酸丁酯、15%25%甲乙酮、5%15%甲苯、10%15%異丙醇、5%15%乙二醉單甲醚、5%15%乙二醇單丁醚。優(yōu)選所述聚酯樹脂的數(shù)均分子量為20,00035,000，所述聚酯樹脂是山二元酸與:元醇以摩爾比1:1聚合生成的中間產(chǎn)物，相對于二元酸與二元醇的總質(zhì)量，還含有1質(zhì)量%10質(zhì)量％的其它單體和0.05質(zhì)量％0.5質(zhì)量％的功能性單體制成，所述二元酸為對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、己二酸、壬二酸，癸二酸、二聚酸中的--種或一種以匕所述二元醇為乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1，3-閃二醇、1,2-丁二醉、1,3-丁二醇、1，4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、2,2，4-三甲基-1,5-戊二醇、環(huán)己烷二甲醇、1,9-壬::醇、2-甲基辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇的一種或一種以上，所述其它單體為偏苯三酸酐、二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、三羥甲基丙烷中的一種或一種以上，所述功能性單體為含氨基的有機硅烷、含改性的氨基有機硅烷、含環(huán)氧基的有機硅烷、含異氰酸酯基的有機磚烷中的一種或一種以上。其中所述二聚酸(DimerAcid)是指兩個或多個C化不飽和脂肪酸(如油酸、亞油酸等)在催化劑存在下，經(jīng)聚合反應而生成的二羧酸。商品二聚酸是以C36二聚體為主的混合物，其中，含有少量C54的三聚體，部分異構化的C18單體。所述聚酯樹脂的具體合成方法如下在裝有攪拌機、溫度計、餾出冷凝器的反應釜內(nèi)，按比例加入二元酸和二元醇，在16(TC23CrC下進行酯化反應3小時。然后，在26(TC下用30分鐘減壓到5mmHg，接著在大于0.3mmHg的高真空下進行縮聚反應45分鐘。然后，通入氮氣恢復至常壓，當反應體系溫度降至2icrc后，加入其它單體，再反應30分鐘，當反應體系溫度降至iicrc后'加入功能性單體，反應30分鐘，制得聚酯樹脂。優(yōu)選所述環(huán)氧樹脂具有330個縮水甘油基/分子，為雙酚A環(huán)氧樹脂、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或一種以上。所述固化劑優(yōu)選為雙氰胺、三氟化硼單乙胺、三氟化硼苯胺、三氟化硼鄰甲基苯胺、三氟化硼芐胺、三氟化硼二甲基苯胺、三氟化硼乙基苯胺、三氟化硼吡啶、癸二酸二酰肼、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2,4-二甲基咪唑、2-乙基4-甲基咪唑、2-甲基咪啤與壞氧丙烷丁基醚的加成物、2-甲基咪唑與環(huán)氧丙烷異辛基醚的加成物中的一種或一種以上。所述氯醋酸樹脂為氯乙烯-醋酸-乙烯三元共聚樹脂，氯乙烯的含量占氯醋酸共聚樹脂單體總重量的25%50%，使用市場上銷售的產(chǎn)品。本發(fā)明還提供了一種使用本發(fā)明提供的粘合劑制成的鋼板復合材料，使用所述的粘合劑在鋼板上貼合聚酯膜和/或聚氯乙烯膜制成。所述鋼板復合材料由下述方法制成在聚酯膜或聚氯乙烯膜的電暈放電處理面上涂布粘合劑，以干燥后的膜厚計，涂布量為0.35pm，在8(TC10(TC下十燥，將得到的覆有粘合劑的聚酯膜或聚氯乙烯膜貼合在鋼板或涂裝鋼板上，在i3crc23crc下加熱復入口o本發(fā)明所使用的各種原料均為市售產(chǎn)品。本發(fā)明的粘合劑能牢固地粘接聚酯膜、聚氯乙烯膜與鋼板，并且耐沖擊性和耐沸水性優(yōu)異，涂布了本發(fā)明的粘合劑的聚酯膜和聚氯乙烯膜，不粘連，涂布壽命長。具體實施方式實施例中的測定值，是采用以下方法測定的。聚酯的數(shù)均分子量四氫呋喃為溶液，用凝膠滲透色譜儀(GPC)，柱溫為35i:，流量1ml/分，進行GPC測定，計算得到聚苯乙烯換算的測定值。合成例1聚酯樹脂的合成例在裝有攪拌機、溫度計、餾出冷凝器的反應釜內(nèi)，按表1中所列的原料比例加入二元酸和二元醇，在16CrC23(TC下進行酯化反應3小時。然后，在260'C下用30分鐘減壓到5mmHg,接著在大于0.3mmHg的高真空下進行縮聚反應45分鐘,形成中間產(chǎn)物。然后，通入氮氣恢復至常壓，當反應體系溫度降至210。C后，加入偏苯三酸酐，再反應30分鐘，當反應體系溫度降至11CTC后，按表中比例加入A-LinkTM35，反應30分鐘，制得聚酯樹脂(A-1)(A-5)。它們的組成原料用量的質(zhì)量份和制得的聚酯樹脂的數(shù)均分子量列于表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>相對以上所有組分組成的中間產(chǎn)物質(zhì)量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>A-LinkTM35:GEToshibaSilicones,SILQUEST有機硅烷，異氰酸基丙基三屮氧基硅垸，其中A-LinkTM35的用量為所制得的聚酯樹脂的質(zhì)量百分比。合成例2聚酯樹脂的合成比較例在裝備有攪拌機、溫度計、餾出冷凝器的反應釜內(nèi)，按表2中所列的原料比例，加入二元酸和二元醇，在160'C23(TC下進行酯化反應3小時。然后，在26CTC下用30分鐘減壓到5mmHg，接著在0.3mmHg以下的高真空下進行縮聚反應45分鐘，形成中間產(chǎn)物。然后，通入氮氣恢復至常壓，當反應體系溫度降至21(TC后，加入偏苯三酸酐，再反應30分鐘，當反應體系溫度降至11(TC后，按比例加入A-LinkTM35，反應30分鐘，制得聚酯樹脂(B-1)(B-4)。它們的原料用量的質(zhì)量份和制得的聚酯樹脂的數(shù)均分-T量列于表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例1將100份聚酯樹脂(A-1)在4(TC下溶解在35份乙酸乙酯、5份乙酸丁酯、25份甲乙酮、15份甲苯、10份異丙醇、5份乙二醇單甲醚、5份乙二醇單丁醚的混合溶劑中，按表3中所列的數(shù)量加入環(huán)氧樹脂、固化劑和氯醋酸樹脂，充分混合后，分別涂布在25pm聚酯膜、聚氯乙烯膜的電暈處理面上，干燥后膜厚約為3^m。用10(TC的熱風干燥2分鐘除去溶劑，將聚酯膜、聚氯乙烯膜的粘合劑面分別與預先17(TC加熱的鋼板疊合在一起，用20(TC的熱輥壓合，分別得到聚酯膜、聚氯乙烯復合鋼板。得到的復合鋼板材料用下述試驗方法進行各種性能試驗，其結果列于表3。表3中所列的粘合劑配方的用量為質(zhì)量份。性能試驗1、粘接性在塑料膜復合鋼板的塑料膜一面，分別直角交叉劃寬5mm的6條線，制成5mm寬的25個方格。其中央用杯突試驗機從鋼板一側擠壓6mm。檢査瞬時剝離時被剝離的方格數(shù)。判斷方法〇一個也沒剝離；x:至少有一處剝離。2、耐沖擊性直徑8mm、化g的沖擊球從500mm高度落下，檢查凹凸位置的粘接狀態(tài)。判斷方法〇塑料膜不剝離；x:塑料膜剝離。3、耐沸水性檢査沸水浸漬0.5小時后的粘接狀態(tài)。判斷方法〇剝離困難；部份可剝離；x:容易剝離。4、耐粘連性將粘合劑涂布于聚酯膜，干燥后，讓粘合劑面與塑料膜的非電暈處理面重疊，6CTC熱合30秒，評價耐粘連性。判斷方法〇不粘；x:有粘黏。5、涂布壽命將粘合劑涂布于塑料膜，干燥后，將其在溫度5CTC、濕度90%下放胃二周后，再與鋼板復合得到塑料膜復合鋼板。進行上述全部評價判斷方法〇性能沒有降低；x:性能降低。實施例29與比較例111以與實施例1的相同步驟，使用表3所列組分制備鋼板復合材料，進行與實施例1相同的性能評價。實施例的評價結果列于表3，比較例的評價結果見表4。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>CYDCN-200:巴陵石油化工有限公司環(huán)氧樹脂(岳陽石化總廠環(huán)氧樹脂廠)制，酚醛環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當量195210g/當量，每分子中有6個功能基團。CYD-128:巴陵石油化工有限公司環(huán)氧樹脂(岳陽石化總廠環(huán)氧樹脂廠)制，雙酚A環(huán)氧化合物，環(huán)氧當量184194g/當量，每分子中有2個功能基團。MC-39:深圳市華R油墨有限公司制，含羧基活性基團，三元氯乙烯-醋酸一乙烯共聚樹脂。氯乙烯含量為28質(zhì)量％。由表3的實施例、表4的比較例可見，本發(fā)明的粘合劑能牢固地粘接聚酯膜、聚氯乙烯膜與鋼板，并且耐沖擊性和耐沸水性優(yōu)異，涂布了本發(fā)明的粘合劑的聚酯膜和聚氯乙烯膜，不粘連，涂布壽命長。但是，當聚酯樹脂的分子量低于20000的場合(比較例9)，發(fā)生粘連如果聚酯樹脂的功能性單體比例(占聚酯質(zhì)量比)低于0.05%(比較例8)，耐沸水性不好；高于0.5。/。時(比較例10),耐沖擊性略差，涂布壽命短。使用2'卩;'能環(huán)氧樹脂CYD-128時(實施例8、9)，耐沸水性稍有降低。與此相對，的比較實施例可見，少用環(huán)氧化合物時(實施例6)，耐沸水性不好，多用環(huán)氧化合物吋(實施例7)，耐沖擊性略差，耐粘連性不好。如果固化劑的含量低(比較例1、3)，耐沸水性不好；含量高時(比較例2)，耐沖擊性略差，涂布壽命短。如果氯醋酸樹脂的含量低(比較例5、6)，耐粘連性不好。權利要求1.一種用于鋼板復合材料的單組分反應型熱熔粘合劑，其特征在于，所述粘合劑由100質(zhì)量份的聚酯樹脂、2～12質(zhì)量份的環(huán)氧樹脂、0.08～0.8質(zhì)量份的固化劑與5～25質(zhì)量份的氯醋酸樹脂制成。2.如權利要求1所述的單組分反應型熱熔粘合劑，其特征在于，所述粘合劑山100質(zhì)量份的聚酯樹脂、212質(zhì)量份的環(huán)氧樹脂、0.080.8質(zhì)量份的固化劑和525質(zhì)量份的氯醋酸樹脂在40'C下溶解在下述溶劑中得到的，所述溶劑由下述質(zhì)量百分比含量的組分組成20%40%乙酸乙酯、5%10%乙酸丁酯、15%25%甲乙酮、5%15%甲苯、10%15%異丙醇、5%15%乙二醇單甲醚、5%15%乙二醇單丁醚。3.如權利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述聚酯樹脂的數(shù)均分子量為20,00035,000，所述聚酯樹脂是由二元酸與二元醇以摩爾比1:1聚合生成的中間產(chǎn)物，相對于二元酸與二元醇的總質(zhì)量，還含有1質(zhì)量％10質(zhì)量％的其它單體和0.05質(zhì)量％0.5質(zhì)量％的功能性單體，所述二元酸為對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、己二酸、壬二酸，癸二酸、二聚酸中的一種或一種以上，所述二元醇為乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1，2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、2，2，4-三:甲基-1,5-戊二醇、環(huán)己烷-.甲醇、1,9-壬二醇、2-甲基辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇的一種或一種以上，所述其它單體為偏苯三酸酐、二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、三羥甲基丙烷中的一種或一種以上，所述功能性單體為含氨基的有機硅烷、含改性的氨基有機硅烷、含環(huán)氧基的有機硅院、含異氰酸酯基的有機硅垸中的一種或一種以上。4.如權利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂具有330個縮水甘油基/分子，為雙酚A環(huán)氧樹脂、鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或一種以上。5.如權利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述固化劑為雙氰胺、三氟化硼單乙胺、三氟化硼苯胺、三氟化硼鄰甲基苯胺、三氟化硼芐胺、三氟化硼二甲基苯胺、三敏化硼乙基苯胺、三氟化硼吡啶、癸二酸二酰肼、2-甲基咪唑、2-乙基咪嘩、2,4-二甲基咪嘩、2-乙基4-甲基咪啤、2-甲基咪唑與環(huán)氧丙烷丁基醚的加成物、2-甲基咪唑與環(huán)氧丙烷異辛基醚的加成物中的一種或一種以上。6.如權利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述氯醋酸樹脂為氯乙烯-醋酸-乙烯三元共聚樹脂，氯乙烯的含量占氯醋酸共聚樹脂單體總重量的比例為25%50%。7.—種鋼板復合材料，其特征在于，所述鋼板復合材料使用權利要求16中任一項所述的粘合劑在鋼板上貼合聚酯膜和/或聚氯乙烯膜制成。8.如權利要求7所述的鋼板復合材料，其特征在于，所述鋼板復合材料由下述方法制成在聚酯膜或聚氯乙烯膜的電暈放電處理面上涂布所述粘合劑，以干燥后的膜厚計，涂布量為0.35pm，在8(TC10(TC下干燥，將得到的覆有粘合劑的聚酯膜或聚氯乙烯膜貼合在鋼板或涂裝鋼板上，在i3crc23crc下加熱復合。全文摘要本發(fā)明公開的單組分反應型熱熔粘合劑和使用它的鋼板復合材料屬于鋼板復合材料的
技術領域：
，為了滿足目前對適合聚氯乙烯膜、聚酯膜與鋼板粘合的收卷時不粘連的粘合劑和使用它制成的鋼板復合材料的需求，提出由100質(zhì)量份的聚酯樹脂、2～12質(zhì)量份的環(huán)氧樹脂、0.08～0.8質(zhì)量份的固化劑與5～25質(zhì)量份的氯醋酸樹脂制成鋼板復合材料用的粘合劑，使用該粘合劑制備耐沖擊性和耐沸水性優(yōu)異的鋼板復合材料，本發(fā)明的粘合劑能牢固地粘接聚酯膜、聚氯乙烯膜與鋼板，涂布了該粘合劑的聚酯膜和聚氯乙烯膜不粘連，涂布壽命長。文檔編號B32B7/12GK101255326SQ20071006408公開日2008年9月3日申請日期2007年2月27日優(yōu)先權日2007年2月27日發(fā)明者祎馮,峰沈申請人:北京高盟化工有限公司