不少公司在宣傳反應(yīng)型聚氨酯(PUR)熱熔膠時,都說它綜合了非反應(yīng)型熱熔膠的高初始強度,又能像熱固性膠那樣在交聯(lián)固化完全后擁有極高的耐老化性能。
這話說對,也不對,就看是和什么做比較。
市場上不少熱熔膠施膠后15min 粘接強度連0.1MPa都沒有,因而需要至少1小時的保壓時間;完全固化后,在85C,85%條件下放置不到一周,粘接強度下降> 50%的PUR熱熔膠也不在少數(shù)。
所以,PUR熱熔膠并非神一般的存在,它同樣具有較慢的固化速度和較差的耐老化性能等缺點。
為了解決PUR上述缺點,研究者嘗試了各種技術(shù)途徑。今天要介紹給大家的,是煙臺德邦公開的一篇已被授權(quán)的多重固化PUR熱熔膠專利。
該款膠水結(jié)構(gòu)主體是聚氨酯預(yù)聚物,同時可以濕氣固化和紫外光固化,濕氣固化部分包含了硅氧烷型和異氰酸酯型,因此被認為擁有多重固化性質(zhì)。
其固化過程分三個部分:首先,膠水在紫外光照射后,分子鏈發(fā)生部分交聯(lián),從而提供了初始的粘接強度;接著,活性較高的異氰酸酯基發(fā)生濕氣固化反應(yīng),使得分子進一步交聯(lián);后,活性較低的硅氧烷基團也與水氣反應(yīng),生成高度交聯(lián)的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);固化完全后,獲得終的粘接強度。
該款膠水的配方如下表所示:
筆者點評:
在選擇聚酯多元醇時,發(fā)明者指出,“增加結(jié)晶性多元醇可以提高初始強度,但是會縮短從施膠到進行紫外光照的這段時間;增加非結(jié)晶性多元醇的量可以延長開放時間,但初始強度會降低,因此需要平衡各種多元醇的量。”
從表格可見,多重固化UV-PUR在施膠5min后剝離強度(UV照射后)即可達到8.6 N/25mm,對比例單一濕氣固化PUR則只有1 N/25mm。
另外,在雙八五條件老化1000小時后,多重固化PUR的剪切強度仍然在5.4MPa,而對比例的只有2.7MPa。
因此,發(fā)明者認為該款多重固化UV-PUR,“與自由基型光固化相比,具有更高的終強度,可以適應(yīng)復(fù)雜形狀的基材,可以擁有更厚的膠層、更好的內(nèi)聚強度和附著力;與濕固化反應(yīng)型聚氨醋熱熔膠相比,可以擁有更低的熔融粘度,更加容易施膠,可以在較低的溫度下施膠。"
總的來說,就是具有很好的快速定位性能、良好的終強度以及優(yōu)異的耐水耐老化性能,可以滿足手機、通訊設(shè)備等領(lǐng)域?qū)焖俣ㄎ弧⒏哒辰訌姸鹊膰栏褚蟆?/span>
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對比例老化1000小時后,雖然粘接強度只有2.7MPa,但是和老化前的粘接強度比,并沒有變小,從這個角度看,對比例其實也不見得耐老化性能差。
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實施例和對比例的原材料區(qū)別太大,很難說明多重固化UV-PUR高耐老化性能的根源與其多重固化特性有關(guān)。