聚氨酯粘結(jié)劑及其制備方法和金屬-樹脂復(fù)合體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體的，本發(fā)明涉及聚氨酯粘結(jié)劑及其制備方法和金 屬-樹脂復(fù)合體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬與塑膠注塑結(jié)合，通常通過在金屬件需要注塑的部位涂上熱熔膠，然后在模 具中進(jìn)行注塑，通過膠融化來粘結(jié)金屬和塑膠，然而，通常金屬和塑膠之間的結(jié)合力較差。
[0003] 因此，目前制備金屬-樹脂復(fù)合體的方法仍有待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出能夠有效提高金屬-樹脂復(fù)合體中金屬與樹脂之間結(jié)合力的手段。
[0005] 在本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提出了一種聚氨酯粘結(jié)劑，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所 述聚氨酯粘結(jié)劑的pH值大于7。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由于該聚氨酯粘結(jié)劑的pH值大于7,可以呈堿性，因此，當(dāng) 在金屬基體的表面施加該粘結(jié)劑時(shí)，粘結(jié)劑中所含有的or會(huì)與金屬基體表面的金屬發(fā)生 反應(yīng)，對(duì)金屬基體的表面造成腐蝕，從而形成腐蝕孔。進(jìn)而在后續(xù)處理中，通過在金屬表面 上注塑樹脂，能夠有效地提高所得到的金屬-樹脂復(fù)合體中金屬基體與樹脂之間的結(jié)合 力。
[0007] 在本發(fā)明的第二個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種制備聚氨酯粘結(jié)劑的方法。根據(jù)本發(fā) 明的實(shí)施例，該方法包括：
[0008] (a)使聚酯多元醇、親水型擴(kuò)鏈劑和二異氰酸酯反應(yīng)形成聚氨酯預(yù)聚體；
[0009] (b)使Cpw多元醇與步驟（a)中得到的所述聚氨酯預(yù)聚體發(fā)生交鏈反應(yīng)；
[0010] (c)利用&~1(|二元醇對(duì)步驟（b)中得到的交聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行擴(kuò)鏈處理；以及
[0011] (d)將步驟（C)中所得到的擴(kuò)鏈處理產(chǎn)物的pH值調(diào)節(jié)至大于7,以便獲得所述聚 氣醋粘結(jié)劑。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制備聚氨酯粘結(jié)劑的方法可以有效制備上述聚氨酯粘結(jié)劑。
[0013] 在本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提出了一種金屬-樹脂復(fù)合體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施 例，該金屬-樹脂復(fù)合體包括：
[0014] 金屬基體，所述金屬基體的至少一個(gè)表面形成有腐蝕孔；
[0015] 粘結(jié)層，所述粘結(jié)層形成在所述腐蝕孔中；以及
[0016] 樹脂層，所述樹脂層通過注塑形成在所述金屬基體的形成有腐蝕孔的表面上。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由于在金屬基體的表面上形成有腐蝕孔，因此，通過注塑在 形成有腐蝕孔的表面上所形成的樹脂層與金屬基體之間，形成了緊密的結(jié)構(gòu)，能夠有效地 提高金屬基體和樹脂層之間的結(jié)合力。
[0018] 在本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提出了一種制備金屬-樹脂復(fù)合體的方法。根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括：
[0019] (1)在金屬基體的表面上施加上述所述的聚氨酯粘結(jié)劑，以便在所述金屬基體的 表面形成腐蝕孔；以及
[0020] (2)在所述金屬基體的形成有腐蝕孔的表面上注塑樹脂，以便獲得所述金屬-樹 脂復(fù)合體。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，正如前所述，由于所采用的粘結(jié)劑的pH值大于7,呈堿性， 因此，當(dāng)在金屬基體的表面施加該粘結(jié)劑時(shí)，粘結(jié)劑中所含有的0H-會(huì)與金屬基體表面的 金屬發(fā)生反應(yīng)，對(duì)金屬基體的表面造成腐蝕，從而形成腐蝕孔。進(jìn)而在后續(xù)處理中，通過在 金屬表面上注塑樹脂，能夠有效地提高所得到的金屬-樹脂復(fù)合體中金屬基體與樹脂之間 的結(jié)合力。
[0022] 本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0023] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中 ：
[0024] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備粘結(jié)劑的方法的流程示意圖；
[0025] 圖2是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的制備粘結(jié)劑的方法的流程示意圖；
[0026] 圖3是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的制備粘結(jié)劑的方法的流程示意圖；
[0027] 圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的金屬-樹脂復(fù)合體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖5是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的金屬_樹脂復(fù)合體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備金屬-樹脂復(fù)合體的流程示意圖；
[0030] 圖7是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的制備金屬-樹脂復(fù)合體的流程示意圖；以及
[0031] 圖8是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的制備金屬-樹脂復(fù)合體的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明 的描述中，術(shù)語"上"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為 了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本 發(fā)明的限制。
[0033] 在本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提出了一種聚氨酯粘結(jié)劑，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所 述聚氨酯粘結(jié)劑的pH值大于7。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由于該聚氨酯粘結(jié)劑的pH值大于7,可以呈堿性，因此，當(dāng) 在金屬基體的表面施加該粘結(jié)劑時(shí)，粘結(jié)劑中所含有的0H-會(huì)與金屬基體表面的金屬發(fā)生 反應(yīng)，對(duì)金屬基體的表面造成腐蝕，從而形成腐蝕孔。進(jìn)而在后續(xù)處理中，通過在金屬表 面上注塑樹脂，能夠有效地提高所得到的金屬-樹脂復(fù)合體中金屬基體與樹脂之間的結(jié)合 力。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該聚氨酯粘結(jié)劑的pH值可以為10~11，優(yōu)選地，該聚氨酯 粘結(jié)劑的pH值為9。由此，可以控制利用粘結(jié)劑在金屬基體表面所形成腐蝕孔的尺寸在適 當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，從而不會(huì)使得腐蝕孔的尺寸過大而削弱所得到金屬基體-樹脂復(fù)合體中金屬 基體與樹脂之間的結(jié)合力。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，調(diào)節(jié)該聚氨酯粘結(jié)劑的pH值所采用的手段并不受特別限 制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例，粘結(jié)劑的pH值是利用弱堿進(jìn)行調(diào)節(jié)的。由此，可以有效地將粘 結(jié)劑的pH值控制在預(yù)定的范圍內(nèi)，并且粘結(jié)劑對(duì)金屬基體表面的腐蝕性能并不會(huì)太強(qiáng)，從 而可以控制利用粘結(jié)劑在金屬基體表面所形成腐蝕孔的尺寸在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，從而不會(huì)使 得腐蝕孔的尺寸過大而削弱所得到金屬基體-樹脂復(fù)合體中金屬基體與樹脂之間的結(jié)合 力。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以采用的弱堿包含有機(jī)胺、吡啶、哌啶、肼、氨水、堿金屬或堿土 金屬的無機(jī)弱酸鹽的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以采用的有機(jī)胺為選自脂肪 胺、醇胺、酰胺、脂環(huán)胺、芳香胺、聚乙烯亞胺以及羥胺的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施 例，可以采用的脂肪胺包括選自甲胺、丙胺、2-丙烯胺、叔丁胺、癸胺、二甲胺、二丙胺、環(huán)丙 胺、二異丁胺、三甲胺、三丙胺、正丁胺、己胺、十六胺、乙胺、異丙胺、二正丁胺、2-乙基己胺、 十八胺、二乙胺、二異丙胺、異丁胺、己二胺、二硬脂胺、三乙胺、1，2-二甲基丙胺、仲丁胺、三 辛胺、1，5-二甲基己胺、乙二胺、1，2-丙二胺、1，4-丁二胺以及1，10-癸二胺的至少一種。根 據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以采用的醇胺包括選自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、3-丙醇胺、 異丙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺以及N，N-二乙基乙醇胺的至少一 種。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以采用的酰胺包括選自甲酰胺、乙酰胺、丙酰胺、丁酰胺、 異丁酰胺、丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、己內(nèi)酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺的至少一種。根 據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以采用的脂環(huán)胺包括三亞乙基二胺、二亞乙基三胺、六亞甲基四 胺、六亞甲基亞胺、三亞乙基二胺、環(huán)乙烯亞胺、嗎啉、哌嗪以及環(huán)己胺的至少一種。根據(jù)本 發(fā)明的具體實(shí)施例，可以采用的芳香胺包括苯胺、二苯胺、聯(lián)苯胺、鄰苯二胺、間苯二胺、對(duì) 苯二胺、鄰甲基苯胺、間甲基苯胺、對(duì)甲基苯胺、2, 3-二甲基苯胺、2, 4-二甲基苯胺、2, 5-二 甲基苯胺、2, 6-二甲基苯胺、3, 4-二甲基苯胺、3, 5-二甲基苯胺、2, 4, 6-三甲基苯胺、鄰乙 基苯胺、N-丁基苯胺、2, 6-二乙基苯胺、N-甲酰苯胺、對(duì)丁基苯胺、N-乙酰苯胺、3-甲氧基苯 胺、鄰氯苯胺、間氯苯胺、對(duì)氯苯胺、鄰乙氧基苯胺、間乙氧基苯胺、對(duì)乙氧基苯胺、N-甲基苯 胺、2, 3