阅读说明：本技术 一种超宽温带的多功能热熔胶及其制备方法 (Multifunctional hot melt adhesive with ultra-wide temperature band and preparation method thereof ) 是由 刘兆敢 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超宽温带的多功能热熔胶,其原料配方按重量份计包含以下组分：SIS40-80份、SEBS60-100份、聚丁烯250-300份、4010环烷油120-140份、加氢树脂80-120份、增粘树脂170-230份、抗氧剂1010 0.5-1.5份、抗氧剂168 0.5-1.5份、橡胶软化油40-60份、46#白油80-120份、低熔点合金0-200份、紫外线吸收剂0-20份。原料环保无毒,且制得的热熔胶可在-30℃～130℃的任何温度带区使用,且在此范围内具有永久的粘性,不仅能在零下30℃下长期使用而不会玻璃化龟裂；也能在摄氏130℃下具用非常好的粘合性能,可呈压敏形式粘合在被粘合(或贴)物上,还可用在但不仅限于标签胶带、布基胶带、汽车天窗密封、汽车隔音和阻尼、汽车轮胎自修补、建筑物天面、地下室防水防漏防渗、幕墙玻璃防风防爆保护、输油管道防腐保护等领域。(The invention discloses a multifunctional hot melt adhesive with a super wide temperature range, which comprises the following components in parts by weight: SIS40-80 parts, SEBS60-100 parts, polybutene 250-300 parts, 4010 naphthenic oil 120-140 parts, hydrogenated resin 80-120 parts, tackifying resin 170-230 parts, antioxidant 10100.5-1.5 parts, antioxidant 1680.5-1.5 parts, rubber softening oil 40-60 parts, 46# white oil 80-120 parts, low-melting-point alloy 0-200 parts and ultraviolet absorbent 0-20 parts. The raw materials are environment-friendly and nontoxic, the prepared hot melt adhesive can be used in any temperature zone of-30-130 ℃, has permanent viscosity in the range, and can be used for a long time at the temperature of-30 ℃ without vitrification cracking; the adhesive also has very good adhesive property at 130 ℃, can be adhered to an adhered (or pasted) object in a pressure-sensitive mode, and can also be used in the fields of label adhesive tapes, cloth base adhesive tapes, automobile skylight sealing, automobile sound insulation and damping, automobile tire self-repairing, building roofs, basement waterproofing, leakage prevention and seepage prevention, curtain wall glass windproof explosion prevention protection, oil pipeline anticorrosion protection and the like.)

一种超宽温带的多功能热熔胶及其制备方法

技术领域

本发明属于热熔胶技术领域，具体涉及一种超宽温带的多功能热熔胶及其制备方法。

背景技术

热熔胶的发展有了二三十年历史，但由于大都集中在普通的日用范畴，如普通的标签胶带、双面胶带、家具夹板(人造板)，书本钉装、普通布基胶带等等，其用途虽较广泛，但都有一个显著弱点是：可使用场合的温度变化范围太窄，且用途比较单一。例如，在一些特殊场合如高温高湿、低温严寒，冷热交替(如汽车)时，热熔胶的使用还是受限制。

由于目前现有热熔胶的高端性能不佳，如耐高温性能、低温性能、持粘性能等还未能超越丙烯酸类胶粘剂，所以当前在汽车隔音、内饰、轮胎防扎自补、密封、及手机、笔记本电脑、电子器件(如IC、IGBT)、抗静电胶带、导热胶带、导电胶带、建筑幕墙玻璃防爆防风胶带等领域依然是使用油性丙烯酸类胶粘剂。例如，在汽车的密封、隔音、仪器仪表、天窗等的粘合上，目前基本上还是以氰基丙烯酸类(氯丁橡胶)的油性胶居多，也有一部分使用丙烯酸脂类油性胶，这些胶体在性能上虽符合要求，但它们最大的危害是含有毒有害成分：如苯类、醛类(甲醛)烷烃类等有机溶剂的挥发物(VOC)，这些有害有毒物质目前被世界卫生组织列为强烈一类致癌物质，在密闭空间如车箱、地下室、车库等场合，若长时间接触，对人体危害极强，容易导致头晕、呼吸困难、甚至导致白血病。

同时，目前部分热熔胶在取材上不够环保，常用到有毒有害等致癌物质，如轮胎的防漏液，补胎胶水等目前也是以含有苯系的油性胶体为主，使用时虽未与人体直接接触，但其在制造及施工过程对环境的污染及施工人员的危害极大。还有用于建筑天面、地面、地下结构 (室、遂道)的防水、补漏、沉降缝填补材料，目前绝大部分者是使用沥青胶类有机凝胶，但该类物质基本难耐低温，在零下几十度的情况下容易质脆，因而降低防漏效果，并且污染物方面比较严重，主要是因为沥青胶类中所使用的主体是沥青，它含有芳香族的石油、媒焦油、页岩等，该类物质在制造和施工(加热溶化)过程中的烟气(沥青烟)也含致癌物3,4苯并芘(含量达2.5％-3.5％)，其烟和粉尘在经呼吸道和皮肤后易引起中毒，导致皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸痛、头晕等，且对大气产生污染也非常严重。

由此可见，现有技术中的热熔胶可使用场合的温度变化范围太窄、用途比较单一，同时，原料在取材上不够环保，常用到有毒有害等致癌物质。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种超宽温带的多功能热熔胶，能够在-30℃～130℃的任何温度带区使用，且可在多场合使用，用途范围广，原料无毒环保。

本发明还提供了一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法。

为了克服上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

作为上述方案的进一步改进，所述SIS是一种弹性体树脂，为聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯的三嵌共聚物，选用星形结构的(SI)nR，使得热熔胶的内聚力强，且硬度也很高。

作为上述方案的进一步改进，所述SIS的硬度至少为60，硬度越高，热熔胶的耐温性能越好，具体可选用杜邦1105树脂或美国 Kraton的1107。

作为上述方案的进一步改进，所述SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，其硬度(邵氏)为60-95，可选择高硬度的美国科腾G1643、 G1642、E1830和日本旭化成的H1051等。SEBS也是一种弹性体树脂，其和SIS均作为热熔胶的主体原料。SEBS在体系中起到关键的耐高温性能，其热分解温度高达270℃，最高使用温度达149℃，具有良好的抗光氧化、耐臭氧能力，和耐老化性能。

环烷油4010是基础性溶剂油，主要是溶化树脂，其对SIS、SEBS 具有极高的溶解能力及良好的兼容性，能使树脂均匀溶解，其合理的使用能使胶粘剂得到到良好的耐低温性能，使其在零下30℃仍具有高初粘力及剥离力。

作为上述方案的进一步改进，所述加氢树脂采用DCPD树脂，即二环戊二烯和环戊二烯与其他单体树脂的聚合物，其具有良好的粘性，可有效改善其体系粘合性能，并具有良好的热稳定性及光稳定性，可使用在没有遮光的场合上长期使用，抗光老化性能强。

作为上述方案的进一步改进，所述增粘树脂为C5石油树脂，在热熔胶制备过程作为增粘剂，具有良好的初粘性能及高的剥离性能，抗氧化能力强，颜色稳定，成本低且无毒。

抗氧化剂1010是四{β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸}季戊四醇酯，是一种多元受阻酚型抗氧剂，与大多数聚合物具有很好的相容性。其与抗氧剂168是协同使用的，主要是保护主体材料在高温的生产过程不会因光和热氧化而变色及分解，并延长材料的使用寿命。常用的是中国台湾长春生产的抗氧剂1010。

作为上述方案的进一步改进，所述橡胶软化油为AH-28软化油，可明显改善胶体的柔软性，改善热熔胶在低温状态下的脆化及龟裂，能使材料在严寒地区保持量好的柔软性及良好的粘着性能，另外，还能增加各组分材料的相容性，如低熔点合金、碳黑等。

作为上述方案的进一步改进，所述低熔点合金的熔点为90℃

-120℃。以往的抗静电热熔使用碳黑、银粉或高分子类物质，这类物质要么污染大、要么价格高，而本发明中的低熔点合金可有效克复上述不足，同时，使用低熔点合金的效能高，阻抗低，所以其抗静电的性能强，且具有较好的导热效果。

作为上述方案的进一步改进，所述紫外线吸收剂选自2-(2-羟基 -5’-甲基苯基)苯并***或2-(2-羟基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***。紫外线吸收剂的加入可增加材料的耐光老化能力，例如使用在幕墙玻璃保护胶带中，由于光线接触材料的时间长，强度高，很容易造成材料脆化，加入紫外线吸收剂后，可有效延长材料在这样的环境中的使用寿命。

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温，至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压(0.005MPa下)，将搅拌速度提高到 100-150rpm，保持温度230℃恒温4-5小时至所有原料全部溶解，特别注意，若恒温4-5小时后原料还未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本发明的有益效果如下：本发明提供了一种超宽温带的多功能热熔胶，配方中的原料环保无毒，制得的热熔胶可在-30℃～130℃的任何温度带区使用，且在此范围内具有永久的粘性，不仅能在零下30℃下长期使用而不会玻璃化龟裂；也能在摄氏130℃下具用非常好的粘合性能，可呈压敏形式粘合在被粘合(或贴)物上，不限于纸张、无纺布织物、塑胶薄膜、PE编织布、橡胶、玻璃、木材、水泥及金属物等，同时，本发明的多功能热熔胶应用广泛，可应用在但不仅限于标签胶带、双面胶带、布基胶带、编织布胶带、汽车天窗密封、汽车隔音和阻尼、汽车轮胎自修补、建筑物天面、地下室防水防漏防渗、幕墙玻璃防风防爆保护、输油管道防腐保护等领域，是一种超宽温带的多功能热熔胶，应用前景广泛。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明所作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时，下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。

实施例1

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度 230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶可用作汽车密封胶。

实施例2

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶可用作防扎轮胎填充胶，可有效防扎轮胎，尤其能在高速行走时不因扎胎而漏气。

实施例3

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度 230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶可用作建筑防水卷材胶系，使用时涂布在各类的建筑防水类卷材，能使各类卷材达到2N/mm以上的粘合强度 (涂600g/m2)；同时还具有良好的耐候性，经30天浸水干后测试，对混凝土的粘合强度达1.5N/mm，其性能满足GB/T23457-2009《预铺/湿铺防水卷材》的质量标准，VOC的排放满足GB50325-2010要求，可广泛应用在地下库、道天面等场合防水。

实施例4

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度 230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶可用作输油管道保护胶(带)。输油管道的防腐保护以往通常使用沥青涂扫管表层，然后再用玻璃布缠绕，常常需要反复几次，而在玻璃布涂上本产品并做成胶带后，可直接缠然在管壁，省却了繁杂的步骤，且既能防腐又有电极等电位保护的功能，可有效避免管道因电位差形成的腐蚀。

实施例5

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度 230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶能用于制作IC匣盒胶带，IC匣盒胶带使用在电子行业的IC等电子元件的插件生产线上，可避免因生产线上的电子元件因移动等因素引致静的产生，进而保护电子元件不致备静电击穿损坏；将本实施例制得的热熔胶涂在PET薄膜上，再复合一层抗静电膜形成复合型胶带，可保护IC芯片在匣槽输送中防止静电击穿；同时，本发明还可减少在PET薄膜上涂静电液的工序，大大降低生产成本。

实施例6

一种超宽温带的多功能热熔胶，按重量份计包含以下组分：

一种超宽温带的多功能热熔胶的制备方法，包括以下步骤：

1)按重量份称取SIS和SEBS以外的原料并加入反应釜，在 60-100rpm下低速搅拌，以材料不下沉为宜；

2)升温加热至130℃后恒温至增粘树脂和加氢树脂完全溶解；

3)通入氮气，微压(0.005MPa)并升温至230℃后卸压开盖，

分别加入SIS和SEBS；

4)加盖通氮气微压，将搅拌速度提高到100-150rpm，保持温度 230℃恒温4-5小时(至所有原料全部溶解)，特别注意，当在4-5 小时恒温下，若原料未能完全溶解，则应改善反应釜的热负荷或增加搅拌强度，以避免过长时间加热而加速原料的老化；

5)卸压，停止搅拌，趁热放料到放有隔离作用的离型纸的方盒上待冷却成型后进行包装，得热熔胶成品。

本实施例制得的热熔胶能用于抗静电胶带的胶粘剂，导、抗静电胶带的胶粘剂以往一般使用丙烯酸脂类，但其热熔胶系的耐温性能不高，但本实施例制得的热熔胶可完全满足耐温性能，且稳定性高，粘合力强，可使用在抗静电胶带上，满足其体积电阻10⁶-10⁹，同时具有良好的导热功能，导热率达7-8W/mK、进而应用在汽车工业、LED 照明、电子工业及家电行业的装配中。

对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下还可以做出若干简单推演或替换，而不必经过创造性的劳动。因此，本领域技术人员根据本发明的揭示，对本发明做出的简单改进都应该在本发明的保护范围之内。上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。