One-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive and use thereof

A combination of crystalline polyurethane dispersions with specific molecular weights and an antioxidant improves the bonding strength, water-washing resistance, and yellowing resistance of 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives, addressing limitations in the garment industry.

WO2026055875A9PCT designated stage Publication Date: 2026-05-15HENKEL KGAA +2
View PDF 0 Cites 0 Cited by

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
HENKEL KGAA
Filing Date
2024-09-12
Publication Date
2026-05-15

AI Technical Summary

Technical Problem

Conventional 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives exhibit poor water-washing resistance, low bonding strength for textiles, poor bonding strength after long-term storage, and poor yellowing resistance on bio-based materials, limiting their application in the garment industry.

Method used

A specific combination of aqueous crystalline polyurethane dispersions with molecular weights ranging from 24,000 to 30,000 g/mol, along with an antioxidant, is used to enhance bonding strength, water-washing resistance, and yellowing resistance in a one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive.

Benefits of technology

The adhesive achieves excellent bonding strength for textiles after long-term storage, high-temperature water-washing resistance, and superior yellowing resistance on bio-based materials, making it suitable for garment industry applications.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure PCTCN2024118487-APPB-I100001
    Figure PCTCN2024118487-APPB-I100001
  • Figure PCTCN2024118487-APPB-I100002
    Figure PCTCN2024118487-APPB-I100002
  • Figure PCTCN2024118487-APPB-I100003
    Figure PCTCN2024118487-APPB-I100003
Patent Text Reader

Abstract

Provided are a one-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive; a process for preparing a composite using the adhesive; a dried, tack-free adhesive film obtained from the adhesive; a process for preparing a composite using the adhesive film; composites obtained using the adhesive or the dried, tack-free adhesive film, or the processes; articles comprising the composites; and use of the adhesive, especially in garment industry. The 1 K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive has an excellent bonding strength for textiles even after a long-term storage of pre-coated substrates and a heat activation; an excellent water-washing resistance, especially a high-temperature water-washing resistance; an excellent yellowing and aging resistance on bio-based materials.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

ONE-COMPONENT (1K) HEAT-ACTIVATABLE WATERBORNE POLYURETHANE ADHESIVE AND USE THEREOFTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

[0001] The present invention relates to a one-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive and use thereof. In particular, the present invention relates to a 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive; a process for preparing a composite using the adhesive; a dried, tack-free adhesive film obtained from the adhesive; a process for preparing a composite using the adhesive film; composites obtained using the adhesive or the adhesive film or the processes; articles comprising the composites; and use of the adhesive, especially in garment industry.BACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Polyurethane adhesives may be used for bonding of various substrates. Typically, such polyurethanes are fully-formed non-reactive polymers or reactive isocyanate-terminated prepolymers. Polyurethane adhesives, which contain the reactive isocyanate-terminated prepolymers, usually undesirably require extended curing time to develop a sufficient bonding strength, and also exhibit poor storage stability due to the sensibility of isocyanate groups to moisture. The fully-formed non-reactive polymers may be dissolved in a solvent (solvent-borne) , dispersed in water (waterborne) , or processed as thermoplastic solid materials (hot-melt) . Solvent-borne polyurethane adhesives face ever-tightening health and environmental legislation aimed at reducing volatile organic compound (VOC) and hazardous air pollutant (HAP) emissions. Hot-melt polyurethane adhesives, although environmentally safe and easily applied as films, generally have high set and poor recovery when subject to repeated stretch cycles. Waterborne polyurethane adhesives thus are paid much attention.

[0003] One class of waterborne polyurethane adhesives is a 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive, and a heat activation process is usually employed when it is used for bonding of substrates. In this process, a heat-activatable waterborne polyurethane adhesive is first applied to a substrate; water is then substantially evaporated therefrom to form a dried adhesive film; the dried adhesive film is activated by heating and brought into a tacky state at a later stage as required; and then the bonding of substrates is performed. The temperature at which the dried adhesive film becomes tacky is referred to as “activation temperature” .

[0004] Due to its good flexibility, low-temperature resistance and good adhesion, the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive may be used in garment industry, for example, for bonding or laminating of textiles, or preparing a composite material of textile (s) with other substrate (s) (e.g., a PU foam) . However, currently available 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives exhibit a poor water-washing resistance (i.e., a poor bonding strength after water-washing) , a low bonding strength for textiles, a poor bonding strength after a long-term storage of pre-coated substrates and the heat activation, a poor yellowing resistance on bio-based materials, and the like. These drawbacks seriously limit its application in garment industry.

[0005] In view of the foregoing, there is a need in the art to develop a 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive which may be especially used in garment industry without some or all of the aforesaid shortcomings.SUMMARY OF THE INVENTION

[0006] The present inventors have conducted an intensive study, and found that the aforesaid object can be achieved by a one-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive as expatiated hereinafter. In particular, the use of a specific combination of aqueous crystalline polyurethane dispersions with their respective specific molecular weights ensures that the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive exhibits excellent bonding strength for textiles even after a long-term storage of pre-coated substrates and the heat activation, and excellent water-washing resistance (i.e., an excellent bonding strength after water-washing) . Meanwhile, the further use of a specific antioxidant further imparts the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive with an excellent yellowing and aging resistance on bio-based materials.

[0007] In a first aspect, the present invention is directed to a one-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive, comprising:

[0008] (a) a first aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from 24,000 g / mol to 27,000 g / mol;

[0009] (b) a second aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from more than 27,000 g / mol to 30,000 g / mol;

[0010] (c) an antioxidant;

[0011] (d) a crosslinker;

[0012] (e) optionally, a defoamer;

[0013] (f) optionally, a surfactant; and

[0014] (g) optionally, a thickener.

[0015] In a second aspect, the present invention is directed to a process for preparing a composite, comprising:

[0016] (a) providing a first substrate and a second substrate;

[0017] (b) applying the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect onto one or more regions of a surface to be bonded of the first substrate and / or the second substrate;

[0018] (c) drying the applied adhesive to form a dried, tack-free adhesive;

[0019] (d) optionally, rolling up or stacking up and further storing and / or transporting the first and second substrates;

[0020] (e) heating the substrates on which the dried, tack-free adhesive is present, to activate the dried, tack-free adhesive; and

[0021] (f) contacting and bonding the surfaces to be bonded of the first and second substrates.

[0022] In a third aspect, the present invention is directed to a dried, tack-free adhesive film obtained from the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect.

[0023] In a fourth aspect, the present invention is directed to another process for preparing a composite, comprising:

[0024] (i) sandwiching the dried, tack-free adhesive film of the third aspect between a first substrate and a second substrate to form a laminate;

[0025] (ii) heating the laminate to activate the dried, tack-free adhesive film; and

[0026] (iii) bonding the first substrate and the second substrate together with or without an exertion of a pressure, so as to form the composite.

[0027] In a fifth aspect, the present invention is directed to a composite obtained using the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect, or by the process of the second aspect, or using the dried, tack-free adhesive film of the third aspect, or by the process of the fourth aspect.

[0028] In a sixth aspect, the present invention is directed to an article comprising the composite of the fifth aspect.

[0029] In a seventh aspect, the present invention is directed to use of the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect in garment industry.

[0030] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention has the following advantages when comparing with conventional 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives:

[0031] - an excellent bonding strength for textiles even after a long-term storage (e.g., at least 14 days) of pre-coated substrates and a heat activation;

[0032] - an excellent water-washing resistance, especially a high-temperature water-washing resistance;

[0033] - an excellent yellowing and aging resistance on bio-based materials; and

[0034] - an applicability in bonding of bio-based materials.

[0035] These and other features and advantages of the present invention will become more apparent to one of ordinary skill in the art from the detailed description herein.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0036] It is to be understood by one of ordinary skill in the art that the present discussion is a description of exemplary embodiments only and is not intended as limiting the broader aspects of the present invention. Unless clearly indicated to the contrary, each aspect so described may be combined with any other aspect (s) , especially any feature indicated as being preferred or advantageous may be combined with any other feature (s) indicated as being preferred or advantageous.

[0037] Term List

[0038] All terms used in the present invention, including technical and scientific terms, have the meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. By means of further guidance, term definitions are included to better appreciate the teaching of the present invention. In case of conflict, the present invention, including definitions, will control.

[0039] The singular forms “a” , “an” and “the” as used herein include plural referents, unless the context clearly dictates otherwise.

[0040] Unless specified otherwise, the recitation of numerical end points includes all numbers and fractions subsumed within the respective ranges, as well as the recited endpoints.

[0041] The term “at least one” or “one or more” used herein for defining a component refers to the type of the component, and not to the absolute number of molecules. For example, “one or more polyols” or “at least one polyol” means one type of polyol or a mixture of a plurality of different polyols.

[0042] The terms “comprising” , “comprises” and “comprised of” as used herein are synonymous with “including” , “includes” , “containing” or “contains” , are inclusive or open-ended, and do not exclude additional, non-recited components, members, elements or method steps. The term “consisting of” excludes any element, ingredient, member or method step not specified.

[0043] When amounts, concentrations, dimensions and other parameters are expressed in the form of a range, a preferable range, an upper limit value, a lower limit value or preferable upper and limit values, it should be understood that any ranges obtainable by combining any upper limit or preferable value with any lower limit or preferable value are also specifically disclosed, irrespective of whether the obtained ranges are clearly mentioned in the context.

[0044] The term “about” used herein in relation to a numerical value means the numerical value plus or minus 10%.

[0045] The term “room temperature” as used herein refers to 23℃ plus or minus 2℃.

[0046] The term “substantially contain no” or “substantially free of” as used herein refers to a content of less than 0.1 wt. %, preferably less than 0.01 wt. %, and more preferably 0 wt. %, based on the total weight of the composition.

[0047] As used herein, the term “bio-based material” refers to a material made from a renewable biomass (including organic substances derived from plants, animals, microorganisms, and the like) via a chemical, physical or biological technique. In the garment industry, the bio-based materials may include, for example, textiles made from bio-based fiber (s) , bio-based foams (e.g., bio-based polyurethane (PU) foam) , or the like. The term “bio-based fiber” refers to a polymer fiber, which is made from biomass or contains monomer (s) of biomass origin or monomer (s) prepared by biotechnology, and which may include, for example, lyocell fibers, polylactic acid fibers, bio-based polyester fibers, bio-based polyamide fibers, or the like. Likewise, the term “bio-based foam” refers to a foam material foamed by totally or partially biomass feedstocks. The foamable polyurethanes used for preparing the bio-based PU foams may be synthesized by reacting a bio-based polyol (e.g., from corn, vegetable oil, or castor oil) and / or a bio-based isocyanate (e.g., from soy protein) .

[0048] The term “waterborne polyurethane adhesive” as used herein refers to a polyurethane adhesive using water as a dispersion medium, and comprises less than 0.5 wt. %, preferably less than 0.1 wt. %, more preferably less than 0.01 wt. %, and most preferably 0%of organic solvent (s) , based on the total weight of the adhesive.

[0049] The term “aqueous crystalline polyurethane dispersion” as used herein refers to a composition containing at least a crystalline polyurethane polymer that has been dispersed in water such as deionized water, and comprises less than 0.5 wt. %, preferably less than 0.1 wt. %, more preferably less than 0.01 wt. %, and most preferably 0%of organic solvent (s) , based on the total weight of the dispersion.

[0050] The term “solid content” used herein in relation to the aqueous crystalline polyurethane dispersion refers to the weight percentage (wt. %) of the crystalline polyurethane polymer in the aqueous dispersion system, and may be measured in accordance with DIN EN ISO 3251.

[0051] The term “D50 particle size” as used herein means the cumulative volume-average particle size which is defined as the particle diameter where half of the volume distribution resides above this point, and half resides below this point. The D50 particle size may be measured by a laser diffraction particle size analyzer in accordance with DIN ISO 9276. For dispersions, the D50 particle size is tested using a wet method.

[0052] The term “polyol” as used herein refers to a molecule bearing two or more -OH groups, irrespective of whether the molecule contains other functional group (s) . However, a polyol useful in the present invention preferably contains only -OH groups as functional groups, or if other functional groups are present, none of these other functional groups is reactive at least to isocyanates under the condition of the present invention.

[0053] As used herein, the term “water-soluble antioxidant” refers to an antioxidant having a solubility of 5 g or more per 100 g water at room temperature, and the term “liposoluble antioxidant” refers to an antioxidant having a solubility less than 5 g per 100 g water at room temperature.

[0054] As used herein, the term “amorphous” means that a material has no clear melting point, for example, no clear peak is observed when the melting point is measured by differential scanning calorimetry (DSC) . In contrast, the term “crystalline” means that a material has a clear melting point, for example, a clear peak is observed when the melting point is measured by DSC.

[0055] The term “melting point” as used herein refers to a temperature at which a material changes from a solid to a liquid.

[0056] The term “C1-Cn alkyl” as used herein refers to a monovalent group that contains 1 to n carbons atoms, that is a radical of an alkane and includes linear and branched groups. Examples of alkyl groups include, but not limiting to, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl and isomers thereof, n-hexyl and isomers thereof, n-heptyl and isomers thereof, n-octylene, isomers thereof, and the like.

[0057] The term “carbodiimide group” as used herein refers to a structure of -N=C=N-.

[0058] Number-average molecular weight (Mn) and weight-average molecular weight (Mw) may be obtained by gel permeation chromatography (GPC) calibrated against polystyrene standards in accordance with DIN 55672-1: 2007-08, unless otherwise stipulated.

[0059] The viscosity as used herein may be measured at 25℃ using a Brookfield viscometer.

[0060] One-Component Heat-activatable Waterborne Polyurethane Adhesive

[0061] In a first aspect, the present invention is directed to a one-component (1K) heat-activatable waterborne polyurethane adhesive, comprising:

[0062] (a) a first aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from 24,000 g / mol to 27,000 g / mol;

[0063] (b) a second aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from more than 27,000 g / mol to 30,000 g / mol;

[0064] (c) an antioxidant;

[0065] (d) a crosslinker;

[0066] (e) optionally, a defoamer;

[0067] (f) optionally, a surfactant; and

[0068] (g) optionally, a thickener.

[0069] The components of the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention will be illustrated below in detail.

[0070] Component (a) : First Aqueous Crystalline Polyurethane Dispersion

[0071] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may comprise a first aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from 24,000 g / mol to 27,000 g / mol, such as 24,000, 24,100, 24,200, 24,300, 24,400, 24,500, 24,600, 24,700, 24,800, 24,900, 25,000, 25,100, 25,200, 25,300, 25,400, 25,500, 25,600, 25,700, 25,800, 25,900, 26,000, 26,100, 26,200, 26,300, 26,400, 26,500, 26,600, 26,700, 26,800, 26,900, 27,000 g / mol, or any ranges between two numbers listed above.

[0072] The first aqueous crystalline polyurethane dispersion may have a solid content of 40-50 wt. %, e.g., 45-50 wt. %, such as 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, as measured in accordance with DIN EN ISO 3251.

[0073] The first aqueous crystalline polyurethane dispersion may comprise polyurethane-based particles having a D50 particle size of 50-500 nm, e.g., 70-300 nm, such as 50, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 340, 360, 380, 400, 420, 440, 460, 480, 500 nm, or any ranges between two numbers listed above, as determined in accordance with DIN ISO 9276.

[0074] The first aqueous crystalline polyurethane dispersion may have a viscosity of 30 to 10,000 mPa·s, preferably 50 to 5,000 mPa·s, and more preferably 80 to 2,000 mPa·s, such as 30, 50, 100, 200, 400, 600, 800, 1,000, 1,200, 1,400, 1,600, 1,800, 2,000, 2,200, 2,400, 2,600, 2,800, 3,000, 3,500, 4,000, 4,500, 5,000, 5,500, 6,000, 6,500, 7,000, 7,500, 8,000, 8,500, 9,000, 9,500, 10,000 mPa·s, or any ranges between two numbers listed above, as measured at 25℃using a Brookfield viscometer in accordance with GB / T 2794-2022.

[0075] An amorphous polyurethane polymer is not suitable for the first aqueous crystalline polyurethane dispersion of the present invention.

[0076] The crystalline polyurethane polymer contained in the first aqueous crystalline polyurethane dispersion is nonreactive, contains no isocyanate groups and free isocyanates. The first aqueous crystalline polyurethane dispersion may be prepared using starting materials, including polyol (s) , polyisocyanate (s) , optional chain extender (s) , optional catalyst (s) and other ingredients, via any technique known to one of ordinary skill in the art (e.g., emulsifier / shear force method, acetone method, prepolymer mixing method, melt emulsification method, ketimine method and solid spontaneous dispersing method or derivative methods thereof, and the like) .

[0077] Polyol

[0078] The polyols suitable for use in the present invention may be a polyester polyol, preferably a crystalline polyester polyol.

[0079] Suitable crystalline polyester polyols may have a melting point of 40-210℃, for example 50-205℃, or 60-200℃, such as 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190, 195, 200, 205, 210℃, or any ranges between two above-listed values.

[0080] Suitable crystalline polyester polyols may have a weight-average molecular weight Mw of 800 to 20,000 g / mol, for example, 1,000 to 10,000 g / mol, or 1,500 to 5,000 g / mol, such as 800, 900, 1,000, 2,000, 3,000, 4,000, 5,000, 6,000, 7,000, 8,000, 9,000, 10,000, 11,000, 12,000, 13,000, 14,000, 15,000, 16,000, 17,000, 18,000, 19,000, 20,000 g / mol, or any ranges between two above-listed values.

[0081] Crystalline polyester polyols may be obtained by ring opening polymerization of a lactone (e.g., ε-caprolactone) and / or be derived from diols and diacids. Examples of diols include, but not limiting to, ethylene glycol, diethylene glycol, 1, 3-propanediol, 1, 4-butanediol, 2-methyl-1, 3-propanediol, 1, 5-pentanediol, neopentyl glycol, 1, 6-hexanediol, 1, 7-heptandiol, 1, 8-octanediol, 1, 9-nonanediol, 1, 10-decanediol, isomers thereof, and any combination thereof. Examples of diacids include, but not limiting to, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1, 12-dodecanedioic acid, phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid, isomers thereof, and any combination thereof. Included within the scope of useful diacids are various diacid derivatives, such as carboxylate esters (especially methyl and ethyl esters) , acid halides (e.g., acid chlorides) , acid anhydrides, and any combinations thereof.

[0082] Specific examples of suitable crystalline polyester polyols include, but not limiting to, poly (hexanediol adipate) polyol, poly (butanediol adipate) polyol, poly (ε-caprolactone) polyol, poly (hexanediol dodecanedioate) polyol, poly (hexanediol adipic acid terephthalate) polyol, and any combination thereof. The crystalline polyester polyol is preferably a crystalline polyester diol, and more preferably a crystalline poly (butanediol adipate) diol.

[0083] The present inventors have found that the amorphous polyester polyols are unsuitable for use in the present invention. In specific, when a 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive comprises aqueous polyurethane dispersion (s) of which the polyurethane polymer is prepared using an amorphous polyester polyol (s) , the dried adhesive undesirably has tackiness, and will adhere and / or transfer to another adjacent substrate when the pre-coated and preliminarily-dried substrates are rolled up or stacked up for storage and / or transport. Such 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives are thus unsuitable for the intended application fields of the present application.

[0084] Although the polyether polyol (s) may also be used in the preparation of crystalline polyurethane polymer, it is preferable that only one or more crystalline polyester polyols are used as the polyol component for preparing the crystalline polyurethane polymer.

[0085] Polyisocyanate

[0086] Polyisocyanate (s) , which is used to react with the polyol (s) to produce the crystalline polyurethane polymer, refers to any organic compound containing two or more isocyanate groups in one molecule. The polyisocyanate used in the present invention is not particularly limited, and may be an aliphatic polyisocyanate, an alicyclic polyisocyanate, an aromatic polyisocyanate, or any combination thereof; preferably an aliphatic polyisocyanate, an alicyclic polyisocyanate, or any combination thereof.

[0087] The term “aliphatic polyisocyanate” as used herein means a monomer or oligomer, which has a chain-like hydrocarbon chain to which an isocyanate group is directly bonded, and has no cyclic hydrocarbon chain. The “aliphatic isocyanate” may have an aromatic ring, but the isocyanate group is not bonded directly to the aromatic ring. As used herein, the cyclic hydrocarbon chain does not cover aromatic rings. Specific examples of suitable aliphatic polyisocyanates include, but not limiting to, 1, 2-ethylene diisocyanate, 1, 4-tetramethylene diisocyanate, 1, 6-hexamethylene diisocyanate (HDI) , 2, 2, 4-trimethyl-1, 6-hexamethylene diisocyanate or 2, 4, 4-trimethyl-1, 6-hexamethylene diisocyanate (TMDI) , 1, 9-diisocyanato-5-methylnonane, 1, 8-diisocyanato-2, 4-dimethyloctane, 1, 12-dodecane diisocyanate, ω, ω’ -diisocyanatodipropyl ether, 2-methyl-1, 5-diisocyanatopentane (MPDI) , 2-ethyl-1, 4-diisocyanatobutane, 1, 10-diisocyanatodecane, 1, 5-diisocyanatohexane, xylyl diisocyanate (XDI) , tetramethylxylyl diisocyanate (TMXDI) , methyl 2, 6-diisocyanatohexanoate (lysine diisocyanate) , dimers or trimers thereof such as a HDI trimer, and any combination thereof.

[0088] The term “alicyclic polyisocyanate” as used herein means a monomer or oligomer, which has a cyclic hydrocarbon chain and an optional chain-like hydrocarbon chain. The isocyanate group may be directly bonded to the cyclic hydrocarbon chain, or may be directly bonded to an optional chain-like hydrocarbon chain. Although the “alicyclic polyisocyanate” may have an aromatic ring, the isocyanate group is not directly bonded to the aromatic ring. Specific examples of suitable alicyclic polyisocyanates include, but not limiting to, 5-isocyanato-1-isocyanatomethyl-1, 3, 3-trimethylcyclohexane (isophorone diisocyanate, IPDI) , 1, 4-diisocyanatomethyl-2, 3, 5, 6-tetramethylcyclohexane, 1, 3-diisocyanatomethylcyclohexane, 1, 4-diisocyanatomethylcyclohexane, 1, 3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane (hydrogenated xylylene diisocyanate) , bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane (hydrogenated diphenylmethane diisocyanate) , 1, 4-diisocyanatocyclohexane, oligomers thereof, and any combination thereof.

[0089] The term “aromatic polyisocyanate” as used herein refers to a polyisocyanate having at least one aromatically bonded isocyanate group, which should be understood to mean isocyanate groups bonded to an aromatic hydrocarbyl radical. Specific examples of suitable aromatic polyisocyanates include, but not limiting to, 4, 4’ -diphenylmethane diisocyanate (4, 4’ -MDI) , 2, 2’ -diphenylmethane diisocyanate (2, 2’ -MDI) , 2, 4’ -diphenylmethane diisocyanate (2, 4’ -MDI) , 1, 3-phenylenediisocyanate, 1, 4-phenylenediisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate (NDI) , toluene diisocyanate (TDI) , tetramethyl xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, dialkyl diphenylmethane diisocyanate, tetraalkyl diphenylmethane diisocyanate, 4, 4’ -dibenzyl diisocyanate, and any combination thereof.

[0090] Chain Extender

[0091] The chain extender suitable for use in the present invention is a short chain difunctional organic molecule with a low molecular weight of less than 250 g / mol, and is known to one of ordinary skill in the art. Specific examples of suitable chain extenders are diols, e.g., alkane diols such as ethylene glycol, 1, 4-butanediol, 1, 6-hexanediol, 1, 12-dodecanediol and similar diols, and diethylene glycol; amine compounds, such as ethylenediamine, 1, 4-tetramethylenediamine, 2-methyl-1, 5-pentanediamine, 1, 4-butanediamine, 1, 6-hexamethylenediamine, 1, 4-hexamethylenediamine, 3-aminomethyl-3, 5, 5-trimethylcyclohexylamine, 1, 3-bis (aminomethyl) cyclohexane, xylylenediamine, piperazine, adipoyl hydrazide, hydrazine, and 2, 5-dimethylpiperazine; alkanolamines, such as ethanolamine; and the like. These chain extenders are not oligomeric or polymeric.

[0092] Catalyst

[0093] Catalyst (s) may be used to facilitate the reaction between polyol (s) and polyisocyanate (s) . Suitable catalysts include, but not limiting to: (1) strongly basic amides, e.g., 2, 3-dimethyl-3, 4, 5, 6-tetrahydropyrimidine, tris (dialkylaminoalkyl) -s-hexahydrotriazines such as tris- (N, N-dimethylaminopropyl) -s-hexahydrotriazine; (2) conventional tertiary amines, e.g., triethylamine, tributylamine, dimethylbenzylamine, N-ethylmorpholine, N-methylmorpholine, N-cyclohexylmorpholine, dimethylcyclohexylamine, dimorpholinodiethylether, 2- (dimethylaminoethoxy) -ethanol, 1, 4-diazabicyclo [2, 2, 2] octane, 1-azabicyclo [3, 3, 0] octane, N, N, N’ , N’ -tetramethyl ethylenediamine, N, N, N’ , N’ -tetramethyl butanediamine, N, N, N’ , N’ -tetramethyl hexane-1, 6-diamine, pentamethyl diethylenetriamine, tetramethyl diaminoethylether, bis- (dimethylaminopropyl) -urea, N, N’ -dimethylpiperazine, 1, 2-dimethylimidazole, and di- (4-N, N-dimethylaminocyclohexyl) -methane; (3) organometallic compounds, e.g., titanic acid esters, iron compounds (e.g., iron (III) acetyl acetonate) , tin compounds such as tin (II) salts of organic carboxylic acids (e.g., tin (II) diacetate, tin (II) octoate, and tin (II) dilaurate) or the dialkyltin (IV) salts of organic carboxylic acids (such as dibutyltin (IV) diacetate, dibutyltin (IV) dilaurate, dibutyltin (IV) maleate or dioctyltin (IV) diacetate or the like) , and dibutyltin (IV) dimercaptide; and any combination thereof.

[0094] Preferably, the first aqueous crystalline polyurethane dispersion is an aqueous anionic aliphatic crystalline polyurethane dispersion.

[0095] Commercially available examples of the first aqueous crystalline polyurethane dispersion include, but not limiting to, Wanhua 236 available from Wanhua Chemical; and the like.

[0096] The first aqueous crystalline polyurethane dispersion may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 50-95 wt. %, preferably 60-93 wt. %, and more preferably 65-91 wt. %, such as 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95 wt. %, or any ranges between two above-listed values, based on the total weight of the adhesive.

[0097] Component (b) : Second Aqueous Crystalline Polyurethane Dispersion

[0098] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may comprise a second aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from more than 27,000 g / mol to 30,000 g / mol, such as 27,100, 27,200, 27,300, 27,400, 27,500, 27,600, 27,700, 27,800, 27,900, 28,000, 28,100, 28,200, 28,300, 28,400, 28,500, 28,600, 28,700, 28,800, 28,900, 29,000, 29,100, 29,200, 29,300, 29,400, 29,500, 29,600, 29,700, 29,800, 29,900, 30,000 g / mol, or any ranges between two numbers listed above.

[0099] The second aqueous crystalline polyurethane dispersion may have a solid content of 40-50 wt. %, e.g., 45-50 wt. %, such as 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, as measured in accordance with DIN EN ISO 3251.

[0100] The second aqueous crystalline polyurethane dispersion may comprise polyurethane-based particles having a D50 particle size of 50-500 nm, e.g., 70-300 nm, such as 50, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 340, 360, 380, 400, 420, 440, 460, 480, 500 nm, or any ranges between two numbers listed above, as determined in accordance with DIN ISO 9276.

[0101] The second aqueous crystalline polyurethane dispersion may have a viscosity of 30 to 10,000 mPa·s, preferably 50 to 5,000 mPa·s, and more preferably 100 to 4,000 mPa·s, such as 30, 50, 100, 200, 400, 600, 800, 1,000, 1,200, 1,400, 1,600, 1,800, 2,000, 2,200, 2,400, 2,600, 2,800, 3,000, 3,500, 4,000, 4,500, 5,000, 5,500, 6,000, 6,500, 7,000, 7,500, 8,000, 8,500, 9,000, 9,500, 10,000 mPa·s, or any ranges between two numbers listed above, as measured at 25℃ using a Brookfield viscometer in accordance with GB / T 2794-2022.

[0102] An amorphous polyurethane polymer is not suitable for the second aqueous crystalline polyurethane dispersion of the present invention.

[0103] The crystalline polyurethane polymer contained in the second aqueous crystalline polyurethane dispersion is nonreactive, contains no isocyanate groups and free isocyanates. The second aqueous crystalline polyurethane dispersion may be prepared using starting materials, including polyol (s) , polyisocyanate (s) , optional chain extender (s) , optional catalyst (s) and the like, via any technique known to one of ordinary skill in the art. These starting materials have the same definitions as described above with regard to the component (a) and thus are not reiterated here.

[0104] Preferably, the second aqueous crystalline polyurethane dispersion is an aqueous anionic aliphatic crystalline polyurethane dispersion.

[0105] Commercially available examples of the second aqueous crystalline polyurethane dispersion include, but not limiting to, Wanhua 252 available from Wanhua Chemical; and the like.

[0106] The second aqueous crystalline polyurethane dispersion may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 2-50 wt. %, preferably 5-40 wt. %, and more preferably 7-35 wt. %, such as 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 wt. %, or any ranges between two above-listed values, based on the total weight of the adhesive.

[0107] Component (c) : Antioxidant

[0108] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may further comprise (c) antioxidant to improve the yellowing and aging resistance thereof.

[0109] Antioxidants suitable for use in the present invention are water-soluble antioxidants, which have a solubility of 5 g or more per 100 g water at room temperature as defined above. Specific examples of suitable water-soluble antioxidants include, but not limiting to: ascorbic acid and / or salts thereof, such as ascorbic acid, sodium ascorbate, potassium ascorbate, calcium ascorbate, and ascorbic acid 2-glucoside; erythorbic acid and / or salts thereof, such as sodium erythorbate; green tea polyphenols; glutathione; lipoic acid; tea extract; rosemary extract; triethylene glycol bis-3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate; and any combination thereof. The water-soluble antioxidant is preferably triethylene glycol bis-3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate.

[0110] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive substantially contains no, preferably contains no, liposoluble antioxidants, which have a solubility less than 5 g per 100 g water at room temperature as defined above. Specific examples of liposoluble antioxidants include, but not limiting to, 3, 5-di-tort-butyl-4-hydroxytoluene, butylated hydroxyanisole, pentaerythritol tetrakis (3- (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate) , and the like. Due to their poor water solubility, liposoluble antioxidants are always required to be dissolved or dispersed in an appropriate organic solvent, and then added into the adhesive system of the present invention. However, even if such an operation, liposoluble antioxidants still exhibit a poor compatibility with the adhesive system of the present invention, and thus cannot take adequate advantage of preventing the oxidative degradation of polyurethanes.

[0111] Examples of commercially available antioxidants include, but not limiting to, RIANOX 245 available from Rianlon Corporation; AN 245 available from Truelicht; JADEWIN AN245 DW available from Qingdao Jade New Material Technology Co., Ltd. ; Antioxidant XH-245 available from Shanghai Acmec Biochemical Technology Co., Ltd; and the like.

[0112] The antioxidant may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 0.1-2 wt. %, e.g., 0.15-1 wt. %, such as 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, based on total weight of the adhesive.

[0113] Component (d) : Crosslinker

[0114] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may further comprise (d) a crosslinker, which is stably present in the adhesive system, has a sufficiently slow reaction speed with water, and exerts its crosslinking effect at specific conditions.

[0115] The crosslinkers suitable for use in the present invention may be a carbodiimide compound which are molecules containing one or more carbodiimide group (i.e., -N=C=N-group, as defined above) . The carbodiimide compounds may be monomeric or polymeric, and preferably polymeric.

[0116] The carbodiimide compound may be a dispersion, a solution, or a solid or a liquid, and when used in the form of a dispersion or solution, the solid content may be 10-50 wt. %, for example 25-45 wt. %, such as 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50 wt. %, or any ranges between two above-listed values.

[0117] Specific examples of suitable monomeric carbodiimides include, but not limiting to, dimethylcarbodiimide, dicyclohexylcarbodiimide, diisopropylcarbodiimide, diisobutylcarbodiimide, dioctylcarbodiimide, diphenylcarbodiimide, naphthylcarbodiimide, bis (methylphenyl) carbodiimide, bis (methoxyphenyl) carbodiimide, bis (nitrophenyl) carbodiimide, bis (dimethylphenyl) carbodiimide, bis (diisopropylphenyl) carbodiimide, bis (di-tert-butylphenyl) carbodiimide, N-ethyl-N’ - (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, bis (triphenylsilyl) carbodiimide, and any combination thereof.

[0118] The monomeric carbodiimides may have a molecular weight of 100-450 g / mol, for example 150-300 g / mol, such as 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 340, 360, 380, 400, 420, 440, 450 g / mol, or any ranges between two above-listed values.

[0119] The polymeric carbodiimides may be synthesized by a generally known method. For example, an organic isocyanate (s) is subjected to decarboxylation condensation by using an organic phosphorus compound (e.g., 3-methyl-1-phenyl-2-phospholene oxide, 1-phenyl-2-phospholene-1-oxide, or the like) or an organometallic compound as a catalyst in the absence of a solvent or in an inert solvent (e.g., an aliphatic acetate type, or alicyclic ether type solvent) at a temperature of at least 70℃ (e.g., 120-150℃) .

[0120] Examples of suitable isocyanate compounds include, but not limiting to, n-butyl isocyanate, tert-butyl diisocyanate, iso-butyl isocyanate, ethyl isocyanate, n-propyl isocyanate, iso-propyl isocyanate, cyclohexyl isocyanate, n-octadecyl isocyanate, 2, 4-toluylene diisocyanate, 2, 6-toluylene diisocyanate, o-tolidine diisocyanate, 4, 4’ -diphenylmethane diisocyanate, 4, 4’ -dicyclohexylmethane diisocyanate, 4, 4’ -diphenyl ether diisocyanate, 3, 3’ -dimethoxy-4, 4’ -biphenyl diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, naphthylene-1, 5-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, m-tetramethylxylylene diisocyanate, p-tetramethylxylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and any combination thereof.

[0121] Specific examples of suitable polymeric carbodiimides include, but not limiting to, poly (tert-butylcarbodiimide) , poly (tetramethylxylylene carbodiimide) , poly (2, 4-toluylene carbodiimide) , poly (2, 6-toluylene carbodiimide) , poly (o-tolydine carbodiimide) , poly (4, 4’ -diphenylmethane carbodiimide) , poly (4, 4’ -dicyclohexylmethane carbodiimide) , poly (4, 4’ -diphenyl ether carbodiimide) , poly (3, 3’ -dimethoxy-4, 4’ -biphenyl carbodiimide) , poly (p-phenylene carbodiimide) , poly (naphthylene-1, 5-carbodiimide) , poly (m-xylylene carbodiimide) , poly (hydrogenated xylylene carbodiimide) , poly (hexamethylene carbodiimide) , poly (trimethylhexamethylene carbodiimide) , poly (isophorone carbodiimide) , and any combination thereof.

[0122] The polymeric carbodiimides may have 2-50, preferably 3-25, and more preferably 3-10, such as 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50 or any ranges between two above-listed values, carbodiimide groups in one molecule.

[0123] The polymeric carbodiimides may have a weight-average molecular weight Mw of 500 to 100,000 g / mol, for example 2,000 to 50,000 g / mol, or 5,000 to 10,000 g / mol, such as 500, 1,000, 5,000, 10,000, 15,000, 20,000, 25,000, 30,000, 35,000, 40,000, 45,000, 50,000, 55,000, 60,000, 65,000, 70,000, 75,000, 80,000, 85,000, 90,000, 95,000, 100,000 g / mol, or any ranges between two above-listed values.

[0124] As known to one of ordinary skill in the art, due to the ease of hydrolysis of ester groups, polyester-based waterborne polyurethane dispersions are liable to hydrolyze to generate carboxyl groups which in turn accelerate a further hydrolysis of other ester groups, which is an autocatalytic reaction. As a result, the polyurethane has a broken backbone, a reduced molecular weight, and deteriorated other physical properties such as tensile strength and elongation, thereby resulting in products with poor water-washing resistance. In this regard, the presence of crosslinker, of which crosslinking reaction is catalyzed by an acid, improves the comprehensive performance and lifespan of polyurethane polymer, especially the anti-hydrolysis performance under high-temperature and humid conditions, since the crosslinker can react with carboxylic acid as hydrolysate to prevent the further occurrence of autocatalytic hydrolysis.

[0125] The crosslinkers may be prepared via any known technique or are commercially available. Specific examples of commercially available crosslinkers include, but not limiting to, CDI-02 available from UFC Corporation; SV-02 available from Nisshinbo chemical; HyMax 220 and 1010 available from LANGYI FUNC. MATER. ; Stabaxol I, Stabaxol P, Stabaxol P100, Stabaxol P200, Stabaxol P400, Stabaxol KE9655, Stabaxol KE7646, Stabaxol KE8059, and Stabaxol KE9464 available from LANXESS; and the like.

[0126] The crosslinker may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 0.1-5 wt. %, preferably 0.5-3 wt. %, and more preferably 0.75-2 wt. %, such as 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5 wt. %, or any ranges between two above-listed values, based on the total weight of the adhesive.

[0127] Component (e) : Defoamer

[0128] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may optionally comprise (e) a defoamer, which is used for preventing or decreasing the air bubble and foam formation during preparation and / or application of the adhesive, thereby eliminating or alleviating the hole lacuna in the bondline.

[0129] There is no particular limitation on the defoamer, and those commonly used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive may also be used in the present invention. For example, suitable defoamers include, but not limiting to, mineral oil defoamers; silicone defoamers, such as polydimethylsiloxane and polyether-polysiloxane copolymers; silicone-free polymeric defoamers, such as polyethers and polyacrylates; and any combination thereof. It is preferable to use polyether-polysiloxane copolymers as the defoamer.

[0130] Examples of commercially available defoamers include, but not limiting to, TEGO Antifoam 1488, 2263, 2290, 2291, 3062, D2315, 4-88, Surfynol DF 37, DM 20 available from Evonik; Coadd DF-6588 available from Wanhua Chemical; and the like.

[0131] The amount of the defoamer (if present) in the adhesive of the present invention may be adjusted by one of ordinary skill in the art according to practical needs, as long as the desired effect of the adhesive is not negatively affected. For example, the defoamer may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 0.01-2 wt. %, e.g., 0.02-1 wt. %, or 0.03-0.5 wt. %, or 0.04-0.1 wt. %, such as 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.1, 0.11, 0.12, 0.13, 0.14, 0.15, 0.16, 0.17, 0.18, 0.19, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, based on total weight of the adhesive.

[0132] Component (f) : Surfactant

[0133] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may optionally comprise a surfactant to improve the wettability thereof.

[0134] There is no particular limitation on the surfactant, and those commonly used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive may also be used in the present invention. For example, suitable surfactants include, but not limiting to, non-fluorinated, silicon-free alkyl surfactants, preferably alkylated acetylenic diols, more preferably ethoxylated acetylenic diols, and most preferably ethoxylated 2, 4, 7, 9-tetramethyl-5-decyne-4, 7-diol.

[0135] Suitable surfactants may be prepared via any known technique or are commercially available. Examples of commercially available surfactants include, but not limiting to, Surfynol series, such as AD01, 420, 440, 2502, 504 and 465 available from Evonik; Dynol 604 available from Air Products and Chemicals; Superwet-320, Superwet-320E, Superwet-340, and Superwet-360 available from Tianjin Surfychem T&D Co., Ltd. ; and the like.

[0136] The amount of the surfactant (if present) in the adhesive of the present invention may be adjusted by one of ordinary skill in the art according to practical needs, as long as the desired effect of the adhesive is not negatively affected. For example, the surfactant may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 0.01-2 wt. %, e.g., 0.05-1.5 wt. %, or 0.15-1 wt. %, such as 0.01, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, based on total weight of the adhesive.

[0137] Component (g) : Thickener

[0138] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may optionally comprise a thickener to adjust the rheological properties (such as viscosity) of the adhesive, thereby allowing the adhesive to have an excellent balance between flow and sag (that is, the adhesive has a low high-shear viscosity during production and application to facilitate production, and also has a high low-shear viscosity during storage and prevention of sagging and settling to facilitate storage and prevent sagging) .

[0139] There is no particular limitation on the thickener, and those commonly used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive may also be used in the present invention. For example, suitable thickeners may include, but not limiting to:

[0140] - natural organic thickeners, such as dextrin, guar gum and starch;

[0141] - organically modified natural substances, e.g., cellulose ethers, such as sodium carboxymethyl cellulose (SCMC) , sodium carboxymethyl 2-carboxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose (HEC) , methyl cellulose (MC) , 2-hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) , 2-hydroxyethyl methyl cellulose (HEMC) , 2-hydroxybutyl methyl cellulose, 2-hydroxyethyl ethyl cellulose (HEMC) , and 2-hydroxypropyl cellulose (HPC) ;

[0142] [Corrected under Rule 26, 27.03.2026]- alkali swelling poly (meth) acrylic thickeners with a backbone having a formula:

[0143] - associative polyurethane thickeners, such as hydrophobically modified ethoxylated urethanes;

[0144] - inorganic thickeners, e.g., clay-based thickeners such as bentonites, imvite, hectorite, and silica such as a fumed silica;

[0145] - any combination thereof.

[0146] Preferably, the thickener is an associative polyurethane thickener, more preferably a hydrophobically modified ethoxylated urethanes.

[0147] The thickeners may be prepared via any known technique or are commercially available. Examples of commercially available thickeners include, but not limiting to, Vesmody U300, U300E, U604, U605, U601, U902, U905, U505, and U6042 available from Wanhua Chemical; RM-8W and RM-12W available from Dow; PUR 85 available from MUNZING; and the like.

[0148] The amount of the thickener (if present) in the adhesive of the present invention may be adjusted by one of ordinary skill in the art according to practical needs, as long as the desired effect of the adhesive is not negatively affected. For example, the thickener may be used in the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive in an amount of 0.1-2 wt. %, e.g., 0.15-1 wt. %, such as 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, based on total weight of the adhesive.

[0149] Optional Additional Additives

[0150] In addition to those components as described above, the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may optionally further comprise one or more additional additives, which are compatible with the adhesive system of the present invention and can impart improved properties to the adhesive. Suitable additional additives include, but not limiting to, a filler, a colorant, a leveling agent, a fungicide, a flame retardant, a coupling agent, a disperser, a coalescing agent, a mold inhibitor, an anti-skinning agent, a matting agent, an optical brightener, and the like. Additives may be used in such combination and proportions as desired, provided that they do not adversely affect the nature and essential properties of the adhesive.

[0151] If present, each additional additive is present in the adhesive in an amount of no more than 5 wt. %, preferably no more than 3 wt. %, more preferably no more than 1 wt. %, such as no more than 0.5 wt. %, based on the total weight of the adhesive. If present, all additional additives are present in the adhesive in a total amount of no more than 8 wt. %, preferably no more than 7 wt. %, more preferably no more than 6 wt. %, such as no more than 5 wt. %, no more than 4 wt. %, no more than 3 wt. %, no more than 2 wt. %, based on the total weight of the adhesive.

[0152] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may have a solid content of 40-50 wt. %, e.g., 45-50 wt. %, such as 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 wt. %, or any ranges between two numbers listed above, as measured in accordance with DIN EN ISO 3251.

[0153] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may have a viscosity of 2,000 to 10,000 mPa·s, for example 3,000 to 7,000 mPa·s, such as 2,000, 2,200, 2,400, 2,600, 2,800, 3,000, 3,200, 3,400, 3,600, 3,800, 4,000, 4,200, 4,400, 4,600, 4,800, 5,000, 5,200, 5,400, 5,600, 5,800, 6,000, 6,200, 6,400, 6,600, 6,800, 7,000, 7,200, 7,400, 7,600, 7,800, 8,000, 8,200, 8,400, 8,600, 8,800, 9,000, 9,200, 9,400, 9,600, 9,800, 10,000 mPa·s, or any ranges between two numbers listed above, as measured at 25℃ using a Brookfield viscometer.

[0154] Other properties (including physical and chemical properties) and use of the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention will be illustrated in detail in the process for preparing a composite as expatiated below.

[0155] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the present invention may be prepared by mixing all components together until a homogeneous mixture is obtained. Preferably, the process may comprise the steps of:

[0156] a) adding a first and second aqueous crystalline polyurethane dispersions, and stirring well;

[0157] b) adding an antioxidant, a crosslinker, a defoamer (if present) and a surfactant (if present) , and stirring well;

[0158] c) adding a thickener (if present) , and stirring well;

[0159] d) adjusting the mixture to a desired viscosity and solid content, and discharging the mixture.

[0160] The apparatuses for mixing, stirring and the like are not particularly limited, and include, for example, an automated mortar, a Henschel mixer, a three-roll mill, a ball mill, a planetary mixer, a bead mill, and the like which are equipped with a stirrer and a temperature controller. Also, an appropriate combination of these apparatuses may be used.

[0161] Process for Preparing Composites

[0162] In a second aspect, the present invention provides a process for preparing a composite, comprising:

[0163] (a) providing a first substrate and a second substrate;

[0164] (b) applying the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect onto one or more regions of a surface to be bonded of the first substrate and / or the second substrate;

[0165] (c) drying the applied adhesive to form a dried, tack-free adhesive;

[0166] (d) optionally, rolling up or stacking up and further storing and / or transporting the first and second substrates;

[0167] (e) heating the substrates on which the dried, tack-free adhesive is present, to activate the dried, tack-free adhesive; and

[0168] (f) contacting and bonding the surfaces to be bonded of the first and second substrates.

[0169] In step (a) , there is no particular limitation on the substrates, and any material, onto which the 1K heat-activatable waterborne polyurethane composition is suitable to be applied, may be used in the present invention. The substrates may be substantially one-dimensional (e.g., a fiber) , two-dimensional (e.g., a planar sheet, such as a textile, a paper, a flocked article, and a web) , or a three-dimensional article (e.g., a leather, or a foam) or a bumpy sheet. Other substrates may include woods, plastics, metals, and composites such as concrete, asphalt, gymnasium flooring and plastic chips. Preferably, the substrates are those materials commonly used in the garment products, such as textiles, foams and the like. The substrates may also be bio-based. The textiles may include a knitted material, such as a flat knit, a circular knit, a warp knit, a narrow elastic and a lace; a woven material, which may be of any construction, e.g., sateen, twill, plain weave, oxford weave, basket weave, and narrow elastic; and a nonwoven material, such as melt-blown, spun bonded, carded fiber-based staple webs, and the like. The foam may include a PU foam.

[0170] In step (b) , there is no particular limitation on application methods of the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive, and those methods commonly used for applying the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives may also be used in the present invention. For example, the adhesive may be applied onto the substrate by coating such as brushing, roller coating and knife coating, printing, spraying and casting, preferably roller coating or spraying. The adhesive may be applied in such a way that the dried adhesive is in the form of a film, a tape, or selected pattern of dots, shapes, zigzags or lines. Before application, the adhesive should be mixed well, and may be diluted or thickened according to specific requirements of application scenarios.

[0171] In step (c) , the applied adhesive is dried by evaporation of water. Drying may be done at room temperature with and without auxiliary means such as a fan, or may be performed at an evaluated temperature, such as a temperature from larger than room temperature to no more than 65℃, for example, 30-65℃, or 40-60℃, or 45-55℃, such as 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64℃, or any ranges between two numbers listed above. The evaluated temperature should be sufficient to volatilize the water without negatively affecting the adhesive (e.g., incurring a self-crosslinking reaction therein) . The evaluated temperature may be accomplished by placing the substrates in an oven such as an infrared oven. The drying time is dependent on the selected drying temperature, and a shorter drying time is required for a higher drying temperature. In general, the adhesive may fully lose tackiness within 5 minutes after application and drying. The dried adhesive substantially contains no water, and is tack-free.

[0172] In step (d) , the substrates may be, as required, cut to length, rolled up or stacked up, and further stored and / or transported. The substrates may be rolled up or stacked up without the use of release liners, and there is no blocking of the rolled-up or stacked-up substrates even after prolonged storage and / or transport periods such as at least 14 days. As a result, the substrates may be applied with the dried adhesive at an upstream manufacturer, and then further possessed at a later stage, for example, the substrates may be stored for a relatively long time and supplied to a downstream manufacturer where the subsequent steps (e) and (f) are took place. Despite this long time span between step (c) and steps (e) - (f) , it is possible to ensure an adhesive bond with a desirably high bonding strength after step (f) . This may advantageously reduce the use-cost of adhesive and energy consumption of production, and also improve the production flexibility and efficiency.

[0173] The step (e) and step (c) may be took place successively or simultaneously. The heat activation may be performed using a heat press, a hot air, an infrared lamp, an oven or a drying tunnel, and may be performed at a temperature of 40-210℃, for example 50-205℃, or 60-200℃, such as 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190, 195, 200, 205, 210℃, or any ranges between two above-listed values. The heat activation causes the crystalline polymers to melt and become tacky, and then recrystallize after bonding, thereby contributing to the bonding strength. More specifically, when heat activation, the crystalline soft segments melt, and thus the adhesive film has a low modulus, a good fluidity and permeability, and a high stickiness; and after bonding and cooling, the molten soft segments recrystallize rapidly, and thus adhesive film has an increased modulus and is adhered to the adherent. This is a physical process, rather than a chemical process.

[0174] The contacting and bonding in step (f) may be performed under an appropriate pressure exerted on the substrates, such as 0.2 MPa.

[0175] Dried, Tack-Free Adhesive Film

[0176] In a third aspect, the present invention provides a dried, tack-free adhesive film obtained from the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect. This adhesive film may be prepared by, for example: (1) applying the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect onto a release substrate (e.g., a release film, such as a PET release film) ; (2) drying the applied adhesive; and (3) cooling, and then separating the dried, tack-free adhesive film from the release substrate.

[0177] The step (1) and (2) may be performed in similar manner as described in aforesaid steps (b) and (c) , respectively. There is no particular limitation on the cooling and separating in step (3) , and any suitable methods known in the art may also be used in the present invention.

[0178] The dried, tack-free adhesive film may have a thickness of 0.01-1 mm, for example 0.02-0.5 mm, or 0.03-0.1 mm, or 0.04-0.06 mm, such as 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1 mm, or any ranges between two numbers listed above.

[0179] Another Process for Preparing Composites

[0180] In a fourth aspect, the present invention provides another process for preparing a composite, comprising:

[0181] (i) sandwiching the dried, tack-free adhesive film of the third aspect between a first substrate and a second substrate to form a laminate;

[0182] (ii) heating the laminate to activate the dried, tack-free adhesive film; and

[0183] (iii) bonding the first substrate and the second substrate together with or without an exertion of a pressure, so as to form the composite.

[0184] The substrates used in step (i) and the heat activation in step (ii) are same as those defined in the aforesaid step (a) and (e) , and thus are not reiterated here.

[0185] Composites

[0186] In a fifth aspect, the present invention provides a composite obtained using the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect, or by the process of the second aspect, or using the dried, tack-free adhesive film of the third aspect, or by the process of the fourth aspect.

[0187] Articles

[0188] In a sixth aspect, the present invention provides an article, preferably a garment, comprising the composite of the fifth aspect. For example, specific examples of suitable garments include, but not limiting to: disposable undergarments, brassieres, lingerie, swimwear, shapers, camisoles, hosiery, sleepwear, aprons, wetsuits, ties, scrubs, space suits, uniforms, hats, garters, sweatbands, belts, activewear, outerwear, rainwear, jackets, pants, shirts, dresses, blouses, tops, sweaters, corsets, vests, knickers, socks, knee highs, blouses, tuxedos, abaya, hijab, jilbab, burka, cape, diving suit, kilt, kimono, jerseys, gowns, protective clothing, sari, sarong, skirts, spats, suits, straitjacket, toga, tights, towel, veils, wetsuit, medical compression garments, bandages, suit interlinings, waistbands, and all components therein.

[0189] Use

[0190] In a seventh aspect, the present invention is directed to use of the 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive of the first aspect in garment industry.

[0191] Examples

[0192] The present invention will now be described by way of the following examples, which are intended to assist one of ordinary skill in the art to better understand and practice the present invention. The scope of the present invention is not limited by these examples, but is defined in the appended claims.

[0193] Starting Materials

[0194] [Corrected under Rule 26, 27.03.2026]The following materials were used in the Examples.

[0195] Preparation of 1K Heat-Activatable Waterborne Polyurethane Adhesive

[0196] The 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives in the Examples were prepared via a process comprising:

[0197] a) cleaning a reactor with deionized water at 80℃ for 30 min, and emptying the reactor;

[0198] b) adding a polyurethane dispersion (s) to the reactor, and stirring at 60 rpm at 25-35℃for 20 min;

[0199] c) adding an antioxidant, a crosslinker, a defoamer and a surfactant, and stirring at 150 rpm for 30 min;

[0200] d) adding a thickener, and stirring at 90 rpm for 2 hours; and

[0201] e) discharging the mixture when reaching a viscosity of 2,000 to 10,000 mPa·sand a solid content of 40-50 wt. %.

[0202] Test Procedures

[0203] The following test and evaluation procedures were used in the Examples.

[0204] Post-Activation Bonding Strength

[0205] A 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive was evenly applied onto one surface of a PET release film in size of 20 cm × 20 cm at an application amount of 20 g using a 120 μm applicator. This PET release film and the adhesive applied thereon were then dried at 60℃ for 5-10 min via an oven, until a dried, tack-free adhesive film with a qualified thickness of 0.04-0.06 mm was obtained. The pre-coated PET release film was then stored at room temperature for 14 days. The dried, tack-free adhesive film was then released from the PET release film, and sandwiched between two pieces of Lycra fabric each in size of 25 cm × 25 cm to form a laminate. This laminate was then heated at 180℃ for 50 seconds to activate the adhesive film, and those two pieces of Lycra fabric thus were bonded together at a pressure of 0.2 MPa to form a composite. The composite was then tested for the peel strength in accordance with FZ / T 60011-2016. Each peel strength was measured for 3 times, and the average value was recorded in a unit of kgf / cm. The peel strength was evaluated in accordance with the following criteria:

[0206] ‐ ◎: good, the peel strength was larger than 0.8 kgf / cm;

[0207] ‐ ×: poor, the peel strength was ranging from 0.5 to 0.8 kgf / cm;

[0208] ‐ ××: very poor, the peel strength was less than 0.5 kgf / cm.

[0209] Post-Washing Bonding Strength

[0210] A composite was prepared as described in the test procedure of post-activation bonding strength. The composite was immersed in water at 60℃ for 2 hours, and then removed from the water for testing the peel strength at a wet state in accordance with FZ / T 60011-2016. Each post-washing peel strength was measured for 3 times, and the average value was recorded in a unit of kgf / cm. The post-washing peel strength was evaluated in accordance with the following criteria:

[0211] ‐ ◎: good, the peel strength was larger than 0.2 kgf / cm;

[0212] ‐ ×: poor, the peel strength was ranging from 0.1 to 0.2 kgf / cm;

[0213] ‐ ××: very poor, the peel strength was less than 0.1 kgf / cm.

[0214] Yellowing Resistance on Bio-based Polyurethane Foam

[0215] A 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesive was evenly applied onto one surface of a bio-based PU foam in size of 15 cm × 10 cm at an application amount of 20 g using a 120 μm applicator. This PU foam and the adhesive applied thereon were then dried at 60℃ for 8-10 min via an oven, until a dried, tack-free adhesive film was obtained. The pre-coated foam was then stored at room temperature for 1 day. The PU foam and the dried, tack-free adhesive film were then heated at 180℃ for 50 seconds, thereby activating the dried, tack-free adhesive film. Another bio-based PU foam in size of 15 cm × 10 cm was then overlaid on the activated adhesive, and bonded with the prior PU foam together at a pressure of 0.2 MPa, so as to form a composite. The composite was then aged in a constant temperature and humidity test chamber at 60℃ and 90%relative humidity (RH) for 7 days. After aging, the composite was removed from the test chamber, and evaluated for its degree of yellowing using grey scale for color assessment in accordance with GB / T 250-2008. The yellowing resistance was evaluated in accordance with the following criteria:

[0216] ‐ ◎: good, a yellowing resistance grade was at least 4 grade;

[0217] ‐ ×: poor, a yellowing resistance grade was less than 4 grade.

[0218] Samples 1-3 (i.e., S1 to S3) of 1K heat-activatable waterborne polyurethane adhesives of the present invention and comparative samples 1-8 (i.e., CS1 to CS8) were prepared using the materials and amounts (in wt. %) listed in Table 1 below by the process as described above, and tested according to the test procedures as described above. The test results were also shown in Table 1. The test results were shown in the form of both specific test values or grades obtained in test procedures and symbols of evaluation criteria, wherein the post-activation bonding strength and post-washing bonding strength was in a unit of kgf / cm.

[0219] Table 1

[0220] It was clear that the absence of any one or both of component (a) and component (b) had significant negative impacts on the post-activation bonding strength and post-washing bonding strength of samples. In specific, comparative samples 1, 4 &7 contained no both components (a) and (b) , and comparative samples 2, 3, 5 &6 contained only one of components (a) and (b) . All of comparative samples 1-7 exhibited poor or even very poor post-washing bonding strength, and comparative samples 3-4 even exhibited very poor post-activation bonding strength.

[0221] It was also clear that the absence of antioxidant or the inclusion of an inappropriate antioxidant could not improve the yellowing and aging resistance of samples. In specific, all of comparative samples 1-7 contained no antioxidant, the aged composites thereof significantly yellowed and were assigned with a yellowing resistance grade of 3.5. Comparative sample 8 could be compared with sample 2 directly, due to the only difference on the type of antioxidant therebetween. In contrast, the aged composite of comparative sample 8 containing a liposoluble antioxidant was significantly yellowed, and was assigned with a yellowing resistance grade of 3.5; however, the aged composite of sample 2 containing a water-soluble antioxidant was very slightly yellowed, and was assigned with a yellowing resistance grade of 4.

[0222] In contrast, samples 1-3 contained a specific combination of components (a) and (b) in their respective amounts as well as a specific water-soluble antioxidant, and thus exhibited good post-activation bonding strength, post-washing bonding strength, and yellowing and aging resistance.

[0223] While various embodiments of the present invention are specifically illustrated and / or described herein, it will be appreciated that modifications and variations of the present invention may be effected by those skilled in the art without departing from the spirit and intended scope of present invention. Furthermore, the embodiments or aspects of the present invention described herein may be combined in any fashion and combination and be within the scope of the present invention.

Claims

1.A one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive, comprising:(a) a first aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from 24, 000 g / mol to 27, 000 g / mol;(b) a second aqueous crystalline polyurethane dispersion containing a crystalline polyurethane polymer with a number-average molecular weight Mn ranging from more than 27,000 g / mol to 30,000 g / mol;(c) an antioxidant;(d) a crosslinker;(e) optionally, a defoamer;(f) optionally, a surfactant; and(g) optionally, a thickener.2.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to claim 1,wherein the first and second aqueous crystalline polyurethane dispersions each independently have a solid content of 40-50 wt. %, preferably 45-50 wt. %; and / orwherein the first aqueous crystalline polyurethane dispersion is used in an amount of 50-95 wt. %, preferably 60-93 wt. %, and more preferably 65-91 wt. %, based on the total weight of the adhesive; and / orwherein the second aqueous crystalline polyurethane dispersion is used in an amount of 2-50 wt. %, preferably 5-40 wt. %, and more preferably 7-35 wt. %, based on the total weight of the adhesive.3.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to claim 1 or 2, wherein the first and second aqueous crystalline polyurethane dispersions are prepared using a reaction system comprising a crystalline polyester polyol, a polyisocyanate, an optional chain extender, and an optional catalyst.4.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims, wherein the crystalline polyester polyol is obtained by ring opening polymerization of a lactone or derived from a diol and a diacid, the diol being selected from ethylene glycol, diethylene glycol, 1, 3-propanediol, 1, 4-butanediol, 2-methyl-1, 3-propanediol, 1, 5-pentanediol, neopentyl glycol, 1, 6-hexanediol, 1, 7-heptandiol, 1, 8-octanediol, 1, 9-nonanediol, 1, 10-decanediol, isomers thereof, and any combination thereof, and the diacid  being selected from succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1, 12-dodecanedioic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, isomers and anhydrides thereof, and any combination thereof; preferably, wherein the crystalline polyester polyol is selected from poly (hexanediol adipate) polyol, poly (butanediol adipate) polyol, poly (ε-caprolactone) polyol, poly (hexanediol dodecanedioate) polyol, poly (hexanediol adipic acid terephthalate) polyol, and any combination thereof; and more preferably, wherein the crystalline polyester polyol is poly (hexanediol adipate) polyol.5.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims, wherein the polyisocyanate is selected from:- an aliphatic polyisocyanate, which is preferably selected from 1, 2-ethylene diisocyanate, 1, 4-tetramethylene diisocyanate, 1, 6-hexamethylene diisocyanate, 2, 2, 4-trimethyl-1, 6-hexamethylene diisocyanate, 2, 4, 4-trimethyl-1, 6-hexamethylene diisocyanate, 1, 9-diisocyanato-5-methylnonane, 1, 8-diisocyanato-2, 4-dimethyloctane, 1, 12-dodecane diisocyanate, ω, ω’-diisocyanatodipropyl ether, 2-methyl-1, 5-diisocyanatopentane, 2-ethyl-1, 4-diisocyanatobutane, 1, 10-diisocyanatodecane, 1, 5-diisocyanatohexane, xylyl diisocyanate, tetramethylxylyl diisocyanate, methyl 2, 6-diisocyanatohexanoate, dimers or trimers thereof, and any combination thereof;- an alicyclic polyisocyanate, which is preferably selected from isophorone diisocyanate, 1, 4-diisocyanatomethyl-2, 3, 5, 6-tetramethylcyclohexane, 1, 3-diisocyanatomethylcyclohexane, 1, 4-diisocyanatomethylcyclohexane, 1, 3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, 1, 4-diisocyanatocyclohexane, oligomers thereof, and any combination thereof;- an aromatic polyisocyanate, which is preferably selected from 4, 4’-diphenylmethane diisocyanate, 2, 2’-diphenylmethane diisocyanate, 2, 4’-diphenylmethane diisocyanate, 1, 3-phenylenediisocyanate, 1, 4-phenylenediisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate, toluene diisocyanate, tetramethyl xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, dialkyl diphenylmethane diisocyanate, tetraalkyl diphenylmethane diisocyanate, 4, 4’-dibenzyl diisocyanate, and any combination thereof; and- any combination thereof.6.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims,wherein the antioxidant is water-soluble; preferably, wherein the antioxidant includes ascorbic acid and / or salts thereof, erythorbic acid and / or salts thereof, green tea polyphenols, glutathione, lipoic acid, tea extract, rosemary extract, and triethylene glycol bis-3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate; and more preferably, wherein the antioxidant is triethylene glycol bis-3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate; and / orwherein the antioxidant is used in an amount of 0.1-2 wt. %, preferably 0.15-1 wt. %, based on total weight of the adhesive.7.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims,wherein the crosslinker is a monomeric carbodiimide, which is preferably selected from dimethylcarbodiimide, dicyclohexylcarbodiimide, diisopropylcarbodiimide, diisobutylcarbodiimide, dioctylcarbodiimide, diphenylcarbodiimide, naphthylcarbodiimide, bis (methylphenyl) carbodiimide, bis (methoxyphenyl) carbodiimide, bis (nitrophenyl) carbodiimide, bis (dimethylphenyl) carbodiimide, bis (diisopropylphenyl) carbodiimide, bis (di-tert-butylphenyl) carbodiimide, N-ethyl-N’- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, bis (triphenylsilyl) carbodiimide, and any combination thereof; a polymeric carbodiimide, which is preferably selected from poly (tert-butylcarbodiimide) , poly (tetramethylxylylene carbodiimide) , poly (2, 4-toluylene carbodiimide) , poly (2, 6-toluylene carbodiimide) , poly (o-tolydine carbodiimide) , poly (4, 4’-diphenylmethane carbodiimide) , poly (4, 4’-dicyclohexylmethane carbodiimide) , poly (4, 4’-diphenyl ether carbodiimide) , poly (3, 3’-dimethoxy-4, 4’-biphenyl carbodiimide) , poly (p-phenylene carbodiimide) , poly (naphthylene-1, 5-carbodiimide) , poly (m-xylylene carbodiimide) , poly (hydrogenated xylylene carbodiimide) , poly (hexamethylene carbodiimide) , poly (trimethylhexamethylene carbodiimide) , poly (isophorone carbodiimide) and any combination thereof; or any combination thereof; and / orwherein the crosslinker is used in an amount of 0.1-5 wt. %, preferably 0.5-3 wt. %, and more preferably 0.75-2 wt. %, based on the total weight of the adhesive.8.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims,wherein the defoamer includes mineral oil defoamers, silicone defoamers, silicone-free polymeric defoamers and any combination thereof, preferably polydimethylsiloxane, polyether-polysiloxane copolymers, polyethers, polyacrylates and any combination thereof, more preferably polyether-polysiloxane copolymers; and / orwherein the defoamer is used in an amount of 0.01-2 wt. %, preferably 0.02-1 wt. %, and more preferably 0.03-0.5 wt. %, based on total weight of the adhesive.9.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims,wherein the surfactant includes non-fluorinated, silicon-free alkyl surfactants, preferably alkylated acetylenic diols, more preferably ethoxylated acetylenic diols, and especially preferably ethoxylated 2, 4, 7, 9-tetramethyl-5-decyne-4, 7-diol; and / orwherein the surfactant is used in an amount of 0.01-2 wt. %, preferably 0.05-1.5 wt. %, and more preferably 0.15-1 wt. %, based on total weight of the adhesive.10.The one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of preceding claims,wherein the thickener includes natural organic thickeners, preferably dextrin, guar gum and starch; cellulose ethers, preferably sodium carboxymethyl cellulose, sodium carboxymethyl 2-carboxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, 2-hydroxypropyl methyl cellulose, 2-hydroxyethyl methyl cellulose, 2-hydroxybutyl methyl cellulose, 2-hydroxyethyl ethyl cellulose, and 2-hydroxypropyl cellulose; alkali swelling poly (meth) acrylic thickeners; associative polyurethane thickeners, preferably hydrophobically modified ethoxylated urethanes; inorganic thickeners, preferably clay-based thickeners and silica; or any combination thereof; and / orwherein the thickener is used in an amount of 0.1-2 wt. %, and preferably 0.15-1 wt. %, based on total weight of the adhesive.11.A process for preparing a composite, comprising:(a) providing a first substrate and a second substrate;(b) applying the one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of claims 1-10 onto one or more regions of a surface to be bonded of the first substrate and / or the second substrate;(c) drying the applied adhesive to form a dried, tack-free adhesive;(d) optionally, rolling up or stacking up and further storing and / or transporting the first and second substrates;(e) heating the substrates on which the dried, tack-free adhesive is present, to activate the dried, tack-free adhesive; and(f) contacting and bonding the surfaces to be bonded of the first and second substrates.12.A dried, tack-free adhesive film obtained from the one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of claims 1-10.13.A process for preparing a composite, comprising:(i) sandwiching the dried, tack-free adhesive film according to claim 12 between a first substrate and a second substrate to form a laminate;(ii) heating the laminate to activate the dried, tack-free adhesive film; and(iii) bonding the first substrate and the second substrate together with or without an exertion of a pressure, so as to form the composite.14.A composite obtained using the one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of claims 1-10, or by the process according to claim 11, or using the dried, tack-free adhesive film according to claim 12, or by the process according to claim 13.15.Use of the one-component heat-activatable waterborne polyurethane adhesive according to any of claims 1-10 in garment industry.