專利名稱：一種共聚酰胺熱熔膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種共聚酰胺熱熔膠及其制備方法，尤其是涉及一種極低粘度快速固化共聚酰胺熱熔膠及其制備方法，屬于熱熔粘合劑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
二聚酸型聚酰胺熱熔膠是由二聚酸與二元胺或多元胺縮合而成，對各種極性基材均有良好的粘接性能，具有較好的柔韌性，應(yīng)用范圍廣，環(huán)保無溶劑，較好的耐化學(xué)性能及優(yōu)異的成型性能等優(yōu)點，可廣泛用于電子電器、汽車、包裝、機械等行業(yè)。然而普通的二聚酸型聚酰胺熱熔膠高溫粘度高，所以需要高于軟化點30 80°C的溫度范圍進行施膠，所冷卻速度也很慢，不利于成型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高于軟化點10 30°C的溫度范圍粘度小于IOOOmpa · S、施膠溫度范圍可以在高于軟化點10 30°C溫度范圍的共聚酰胺熱熔膠及其制備方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種共聚酰胺熱熔膠，由二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑組成，其中，所述二元酸與脂肪族二元胺的摩爾比為1 0.80 1.20，所述抗氧劑的重量為二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑總重量的0.1 2%。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的共聚酰胺熱熔膠高溫粘度低，易于成型，較好的耐高低溫性能及機械性能，吸水率極低，環(huán)保無溶劑，可廣泛應(yīng)用于汽車、電子行業(yè)。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。進一步，所述二元酸為二聚酸和脂肪族二元酸，所述二聚酸占二元酸總摩爾數(shù)的 55 95%，所述脂肪族二元酸占二元酸總摩爾數(shù)的5 45%。進一步，所述二聚酸為全部或部分氫化的二聚酸，所述二聚酸中二聚體的質(zhì)量百分含量大于98 %，三聚體酸的質(zhì)量百分含量小于2 %，單體酸的質(zhì)量百分含量小于0. 5 %。采用上述進一步方案的有益效果是所用二聚酸來自大豆油、棉籽油、桐籽油、菜籽油等植物油中的不飽和脂肪酸經(jīng)聚合而成的，故其原料來源豐富、價格相對低廉，為可再生資源，對環(huán)境無害。采用氫化二聚酸又可提高聚酰胺熱熔膠的耐老化性能。進一步，所述脂肪族二元酸為c2_18脂肪族二元酸中的一種或任意幾種的混合物。采用上述進一步方案的有益效果是通過增加脂肪族二元酸的用量來提高聚酰胺熱熔膠的軟化點。進一步，所述脂肪族二元胺為C2_18脂肪族二元胺中的一種或任意幾種的混合物。采用上述進一步方案的有益效果是通過調(diào)整二元胺的用量來調(diào)整聚酰胺熱熔膠的力學(xué)性能及高溫粘度。進一步，所述抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、
3亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯、N，N ‘_雙-[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠己二胺、1，2_雙(3，5_ 二叔丁基-4-羥基-苯基丙酸)胼中的一種或任意幾種的混合物。采用上述進一步方案的有益效果是，抗氧劑的引入有效的阻止了在熱熔膠高溫合成過程中的氧化，以及提高在以后的使用過程中的抗老化性能。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的另一技術(shù)方案如下一種共聚酰胺熱熔膠的制備方法，包括以下步驟(1)將二聚酸、脂肪族二元酸及抗氧劑加入到反應(yīng)器中，在氮氣的保護下，攪拌，加熱，溫度升溫至50 150°C，保溫30 90分鐘后，再加入脂肪族二元胺，并不斷攪拌，反應(yīng) 1 5小時；(2)然后再慢慢升溫，溫度升至220 280°C，并不斷蒸出反應(yīng)生成的水，保溫，反應(yīng)1 3小時，然后再在小于1000 的壓力下，保持1 5小時，最后在氮氣保護下出料， 得到所述的共聚酰胺熱熔膠。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。進一步，在步驟(1)中，所述升溫的時間為30 120分鐘。進一步，在步驟O)中，所述升溫的時間為1 5小時。本發(fā)明的有益效果為通過上述制備方法，制得了高溫粘度極低，易于成型，較好的耐高低溫性能及機械性能，吸水率極低的共聚酰胺熱熔膠。本發(fā)明所合成的共聚酰胺熱熔膠的高溫(高于軟化點10 30°C的溫度)熔融粘度小于 IOOOmpa. S。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。實施例1在帶有溫度計、攪拌器、冷凝回流和氮氣管的500mL四口燒瓶內(nèi)加入190. OOg氫化二聚酸、12. 50g癸二酸、1.8g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，并將19. 82g乙二胺裝入到恒壓滴液漏斗中，通入氮氣攪拌開始加熱，于30分鐘內(nèi)將溫度升到 120°C，并于此溫度開始緩慢滴加乙二胺，40分鐘內(nèi)滴加完畢，此時溫度升到130°C，在并在此溫度下成鹽2小時，然后再緩慢升溫，在此過程中會有水蒸出，3小時內(nèi)溫度升到240°C， 在此溫度下保持2小時，然后用真空泵抽真空2小時至壓力為lOOPa，最后在氮氣保護下出料得到淺黃色膠條。實施例2在一個帶有溫度計、攪拌器、冷凝管和氮氣管的500mL四口燒瓶內(nèi)加入193. IOg 二聚酸、15. Og癸二酸、l.Og四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.6g 亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，并將四.80g乙二胺裝入到恒壓滴液漏斗中，通入氮氣攪拌開始加熱，于60分鐘內(nèi)將溫度升到120°C，并于此溫度開始緩慢滴加乙二胺，60分鐘內(nèi)滴加完畢，此時溫度升到130°C，并在此溫度下成鹽2小時，然后再緩慢升溫，在此過程中會有水蒸出，3小時內(nèi)溫度升到280°C，在此溫度下保持5小時，然后用真空泵抽真空3小時至壓力為200Pa，最后在氮氣保護下出料，得到淺黃色膠條。實施例3在一個帶有溫度計、攪拌器、冷凝管和氮氣管的500mL四口燒瓶內(nèi)加入200. Og 二聚酸、10. OOg癸二酸、1.5g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，并將21. 22g乙二胺裝入到恒壓滴液漏斗中，通入氮氣攪拌開始加熱，于50分鐘內(nèi)將溫度升到 110°C，并于此溫度開始緩慢滴加乙二胺，70分鐘內(nèi)滴加完畢，此時溫度升到130°C，并在此溫度下成鹽2小時，然后再緩慢升溫，在此過程中會有水蒸出，2小時內(nèi)溫度升到220°C，在此溫度下保持1小時，然后用真空泵抽真空3小時至壓力為400Pa，最后在氮氣保護下出料， 得到淺黃色膠條。實施例4在一個帶有溫度計、攪拌器、冷凝管和氮氣管的500mL四口燒瓶內(nèi)加入196. Og 二聚酸、13.60g癸二酸、1.7g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、，并將22. 29g乙二胺裝入到恒壓滴液漏斗中，通入氮氣攪拌開始加熱，當(dāng)溫度升到110°C時開始緩慢滴加乙二胺，40分鐘內(nèi)滴加完畢，此時溫度升到130°C，并在此溫度下成鹽2小時，然后再緩慢升溫，在此過程中會有水蒸出，3小時內(nèi)溫度升到250°C，在此溫度下保持4小時， 然后用真空泵抽真空3小時至壓力為600Pa，最后在氮氣保護下出料，得到淺黃色膠條。實施例5在一個帶有溫度計、攪拌器、冷凝管和氮氣管的1000M1的四口燒瓶內(nèi)加入400. 2g 二聚酸、22. 2g癸二酸、2. 5g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1.Og 亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，并將43. 95g乙二胺裝入到恒壓滴液漏斗中，通入氮氣攪拌開始加熱，當(dāng)溫度升到110°C時開始緩慢滴加乙二胺，40分鐘內(nèi)滴加完畢，此時溫度升到130°C，并在此溫度下成鹽2小時，然后再緩慢升溫，在此過程中會有水蒸出，2小時內(nèi)溫度升到260°C，在此溫度下保持2小時，然后用真空泵抽真空3小時至壓力為800Pa，最后在氮氣保護下出料，得到淺黃色膠條。具體試驗驗證通過以下試驗驗證本發(fā)明上述實施例1 5所述的熱熔膠樣品與普通二聚酸型聚酰胺熱熔膠的性能。測試實驗1 軟化點依據(jù)GB/T 15332-94測定；測試實驗2 熔融粘度依據(jù)HG/T 3660-1999測定。測試結(jié)果如下表1所示。表1實施例1-5的樣品與普通二聚酸型聚酰胺熱熔膠性能對比測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述共聚酰胺熱熔膠由二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑組成，其中，所述二元酸與脂肪族二元胺的摩爾比為1 :0. 80 1.20，所述抗氧劑的重量為二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑總重量的0. 1 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述二元酸為二聚酸和脂肪族二元酸，所述二聚酸占二元酸總摩爾數(shù)的55 95%，所述脂肪族二元酸占二元酸總摩爾數(shù)的5 45%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述二聚酸為全部氫化的二聚酸或部分氫化的二聚酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述二聚酸中二聚體的質(zhì)量百分含量為98%以上，所述二聚酸中三聚體酸的質(zhì)量百分含量小于2%，所述二聚酸中單體酸的質(zhì)量百分含量小于0. 5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述脂肪族二元酸為C2_18脂肪族二元酸中的一種或任意幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述脂肪族二元胺為C2,脂肪族二元胺中的一種或任意幾種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，所述抗氧劑為四 [β - (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、亞磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基) 酯、N，N ‘_雙-[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基]已二胺、1，2-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基-苯基丙酸)胼中的一種或任意幾種的混合物。
8.一種共聚酰胺熱熔膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將二聚酸、脂肪族二元酸及抗氧劑加入到反應(yīng)器中，在氮氣的保護下，邊攪拌邊加熱，使溫度升溫至50 150°C，保溫30 90分鐘后，再加入脂肪族二元胺，并不斷攪拌，反應(yīng)1 5小時；其中，所述二元酸與脂肪族二元胺的摩爾比為1 :0. 80 1. 20，所述抗氧劑的重量為二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑總重量的0. 1 2%，所述二元酸為二聚酸和脂肪族二元酸，所述二聚酸占二元酸總摩爾數(shù)的陽 95%，所述脂肪族二元酸占二元酸總摩爾數(shù)的5 45% ；(2)然后再慢慢升溫，溫度升至220 280°C，在升溫的同時不斷蒸出反應(yīng)生成的水，保溫，反應(yīng)1 3小時，然后再在小于1000 的壓力下，保持1 5小時，最后在氮氣保護下出料，得到所述的共聚酰胺熱熔膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，在步驟(1)中，所述升溫的時間為30 120分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的共聚酰胺熱熔膠，其特征在于，在步驟(2)中，所述升溫的時間為1 5小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種共聚酰胺熱熔膠及其制備方法，所述共聚酰胺熱熔膠由二元酸、脂肪族二元胺及抗氧劑組成。具體制備步驟為(1)將二聚酸、脂肪族二元酸及抗氧劑加入到反應(yīng)器中，在氮氣的保護下，邊攪拌邊加熱，再加入脂肪族二元胺，并不斷攪拌，反應(yīng)1～5小時；(2)然后再慢慢升溫，溫度升至220～280℃，在升溫的同時不斷蒸出反應(yīng)生成的水，保溫，反應(yīng)1～3小時，保持1～5小時，最后在氮氣保護下出料，得到所述的共聚酰胺熱熔膠。本發(fā)明的共聚酰胺熱熔膠高溫粘度低，易于成型，較好的耐高低溫性能及機械性能，吸水率極低，環(huán)保無溶劑，可廣泛應(yīng)用于汽車、電子行業(yè)。
文檔編號C08G69/34GK102443374SQ20111033924
公開日2012年5月9日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者王建斌, 白戰(zhàn)爭, 陳田安 申請人:煙臺德邦電子材料有限公司