一种温敏型水性聚氨酯粘胶剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明具体地设及一种用于电子器件粘接组装的温敏型水性聚氨醋胶粘剂及其 制备方法，属于胶粘剂领域。
【背景技术】
[0002] 随着环保法规要求日趋严格，传统溶剂型胶粘剂正逐渐被水性胶粘剂所替代，水 性环保胶粘剂的开发和应用研究越来越多，市场需求潜力巨大。水性聚氨醋W水为分散 介质，具有无毒、不燃、无污染等优点，并且兼具聚氨醋材料的结构特征和优异的性能，在涂 料、合成革、胶粘剂等领域有着广泛应用。水性聚氨醋胶粘剂具有粘接性能优异、结构性能 易调节设计、应用领域广等诸多优点，已经成为水性胶粘剂领域的研究热点。
[0003] 随着信息、通讯产业的高速发展，电子器件需求量急剧增长。许多器件在加工过程 中需要暂时性粘接，在后加工过程中需要拆卸、重组装，使用过程中需要更换，报废处理时 需要回收利用，而传统的粘胶剂由于粘接牢固而难W拆卸，强制拆卸易损坏电子器件。从电 子器件粘接组装角度，特别是通过温敏胶粘剂低温下良好粘接和高温下易剥离特点而实现 电子器件拆卸、重组装、更换或回收利用的研究尚未见报道。本发明利用水性聚氨醋胶粘剂 良好的粘接性和结晶性，设计一种温敏型水性聚氨醋胶粘剂，使其用于电子器件的粘接组 装。可根据应用需求，通过结晶型聚醋与异氯酸醋形成的软段结晶微区的分子结构优化，设 计具有相应开关温度的温敏型水性聚氨醋胶粘剂。其粘接强度在开关温度前后表现出温度 响应特性，在开关温度W下对电子器件具有良好的粘接性，当需要拆除相关电子器件时，通 过加热到开关温度W上，粘接强度明显降低，使得电子器件可W轻易被拆除。该会给电子器 件的拆卸、组装、更换、回收利用带来极大方便。
[0004] 由于电子器件多为金属材料，因而所用胶粘剂对金属基材必须具有良好的粘接 性。本发明利用环氧树脂对金属基材的优异粘接性，将环氧树脂引入到聚氨醋分子结构中， 改善温敏型水性聚氨醋胶粘剂对金属基材的粘接性能，从而实现对电子器件的良好粘接。 同时，在开关温度W上，温敏型水性聚氨醋胶粘剂对电子器件粘接强度虽然有明显下降，但 是由于环氧树脂的作用，仍具有一定粘接强度，不会造成自动脱胶现象。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对现有技术不足，提供一种温敏型水性聚氨醋胶粘剂。
[0006] 本发明的另一目的是提供一种上述温敏型水性聚氨醋胶粘剂的制备方法。
[0007] 本发明提供的一种温敏型水性聚氨醋胶粘剂，其特征在于，所述温敏型水性聚醋 胶粘剂由结晶型聚醋二元醇与脂肪族异氯酸醋反应，并引入亲水组分、环氧树脂，经乳化所 得。通过分段合成方法，设计合理的结晶结构，得到所需软段结晶微区W及软硬段微相分离 结构，使所述温敏型水性聚氨醋胶粘剂具有明显的温敏特性，在应用温度区间内有一开关 温度（Switch Temperature, Ts)。
[000引本发明提供的上述温敏型水性聚氨醋胶粘剂的制备方法，其特征在于具有操作步 骤如下： (1) 将结晶型聚醋二元醇50-100份、脂肪族二异氯酸醋5-10份加入反应容器，在持续 揽拌和氮气气氛保护下，升温至80-90°C反应2-3小时； (2) 将上述反应体系降温至50-60°C，用丙酬溶剂40-60份稀释后，加入亲水扩链剂3-6 份、环氧树脂5-15份、脂肪族二异氯酸醋5-10份，维持温度50-60°C反应4-6小时，得到 W-NCO封端的聚氨醋预聚体； (3) 向上述-NCO封端的聚氨醋预聚体中加入=己胺2. 5-5份，揽拌30分钟，然后在高 速剪切条件下加入去离子水和扩链剂己二胺0. 5-1. 5份，揽拌30分钟后减压脱除丙酬，得 到稳定的聚氨醋乳液，即为所述温敏型水性聚氨醋胶粘剂； 上述所用原料的份数均为重量份数。
[0009] 所述结晶型聚醋二元醇为数均分子量2000-10000的聚己二酸了二醇醋二醇、聚 己二酸己二醇醋二醇、聚己内醋二醇、聚碳酸醋二醇中的至少一种。
[0010] 所述脂肪族二异氯酸醋为异佛尔酬二异氯酸醋IPDI、六亚甲基二异氯酸醋皿I、 4 4'-二环己基甲烧二异氯酸醋H12MDI中的至少一种。
[0011] 所述亲水扩链剂为《二哲甲基丙酸DMPA、《二哲甲基了酸DMBA中的至少一 种。
[0012] 所述环氧树脂为环氧树脂E44、环氧树脂E51中的至少一种。
[0013] 所述温敏型水性聚氨醋胶粘剂可W用于电子器件的粘接组装，在应用温度区间内 有一开关温度Ts，其粘接强度在开关温度前后表现出温度响应特性；当应用温度低于开关 温度，该粘胶剂对电子器件具有良好的粘接性，而在开关温度W上对电子器件的粘接强度 明显下降，使电子器件可W轻易被拆除，有利于电子器件的重新组装、回收和再利用。
[0014] 本发明与现有技术相比，具有W下优点： (1) 本发明通过结晶型聚醋原料W及特殊的微相分离结构设计，制备了温敏型水性聚 氨醋胶粘剂，适用于电子器件的粘接，并充分利用了温敏型聚氨醋的温度响应特性，在低于 开关温度时对电子器件具有良好的粘接性，而在开关温度W上粘接强度下降明显，有利于 电子器件的拆除； (2) 本发明充分考虑了电子器件的特殊性，利用具有良好粘接性能的环氧树脂进行改 性，提高了温敏型水性聚氨醋胶粘剂对金属和非金属间的粘接强度，满足电子器件组装粘 接的实际需求，同时结合温敏特性，使得电子器件的拆卸、重组装和回收再利用更为方便； (3) 本发明利用环氧树脂的环氧基与温敏型水性聚氨醋胶粘剂的亲水基团駿基的潜在 反应性，可W屏蔽材料的阴离子，降低材料的亲水性，提高材料的绝缘性，该对于电子器件 的使用提供了安全保障。
【附图说明】
[0015] 图1所示为用差式扫描量热仪（DSC)测试胶膜的开关温度的结果。
[0016] 采用肥TZSCH 200PC型差式扫描量热仪（DSC)测试胶膜的开关温度，升温速度 5°C /min。
【具体实施方式】
[0017] 下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是W下实施例只是用 于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人 员可W根据上述本发明的内容做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。 [001引实施例1 (1) 将100份聚己内醋二元醇(数均分子量10000)、5份皿I加入反应容器，在持续揽拌 和氮气气氛保护下，升温至80-90°C反应2小时； (2) 降温至50-60°C，加入6份亲水扩链剂DMPA、5份环氧树脂E51、10份IPDI和60份 丙酬，维持温度50-60°C反应6小时，得到W -NCO封端的聚氨醋预聚体； (3