水性聚氨酯(WPU) 是指分子鏈中具有氨酯基(一NHC00-)和親水基團(tuán)的大分子。因氨酯鍵極性較強(qiáng),對(duì)金屬、塑料及玻璃等各種底材均具有杰出的粘接性,而且可以經(jīng)過調(diào)整質(zhì)料和工藝來調(diào)整聚氨酯的結(jié)構(gòu),從而調(diào)節(jié)膠粘劑的功能,如耐寒性、耐油性、耐磨性、韌性等。
近些年來跟著我國(guó)環(huán)保法規(guī)的實(shí)施和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),一.些傳統(tǒng)的溶劑型膠粘劑逐步淡出商場(chǎng),加之商場(chǎng)空間和綠色、可持續(xù)開展政策指引等要素給了水性噴膠巨大的發(fā)展空間,而水性聚氨酯膠粘劑因?yàn)槠錃w納功能突出,合成和改性等方面研討更是取得了飛速的開展,相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)也很多涌現(xiàn)。
200 mPa●s,甚至低于傳統(tǒng)的聚氨酯分散體。并且基本無有機(jī)溶劑殘留,制備的膠粘劑具有良好的流動(dòng)性,耐水耐熱性能好,可替代溶劑型膠粘劑。杜媛“應(yīng)用2,4-二氨基苯磺酸鈉(SDBS)部分替代DMPA (二羥甲基丙酸),制得聚氨酯的預(yù)聚體,然后與EVA乳液進(jìn)行混合乳化,得到固含量高達(dá)49%的水性聚氨酯。其配制的膠粘劑對(duì)皮革和橡膠的潤(rùn)濕性能好。文中研究了對(duì)乳液性能和膠膜性能的影響因素,并確定了最優(yōu)條件:反應(yīng)溫度為(70~75) C,NC0/0H比例為1. 6,DMPA含 量為1.5%,SDBS含 量為2.0%,EVA含 量為30%,
合成的產(chǎn)物固含量可高達(dá)近50%,乳液的綜合性能很好。引入到水性聚氨酯分子鏈中,采用傳統(tǒng)的聚氨酯的合成方法(丙酮法),即可得到固含量約50%的水性聚氨酯。其研究結(jié)果表明,當(dāng)乙二胺基乙磺酸鈉含量為2.2%,NCO/0H值為1.8,擴(kuò)鏈劑采用1,6-已二醇時(shí),乳液在高固含量下的穩(wěn)定性佳。

研究了親水單體含量,磺酸鹽占親水單體的比例等因素對(duì)性能的影響。研究結(jié)果表明,親水單體總含量為3.5%~4%,且磺酸鹽占親水單體量的50%時(shí),乳液具有良好的綜合性能: HDI (已二異氰酸酯)與IPDI (異佛爾酮二異氰酸酯)物質(zhì)的量比為5/5~6/4時(shí)粘接性能和力學(xué)性能較好。1.2雙組分水性聚氨酯膠粘劑單組分聚氨酯膠粘劑在鞋子、箱包等方面應(yīng)用時(shí),粘接強(qiáng)度較為理想。
而在金屬構(gòu)件、木質(zhì)家具等需要承受更大應(yīng)力的場(chǎng)合,單組分聚氨酯的膠膜強(qiáng)度難以滿足要求,往往需要交聯(lián)密度更大的膠膜。雙組分聚氨酯膠粘劑正是在這種情況下產(chǎn)生的。雙組分聚氨酯膠粘劑由2個(gè)組成組分,其中1個(gè)是分子鏈上含有多個(gè)羥基基團(tuán)的組分,另1個(gè)是分子鏈上含多個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的組分。2個(gè)組分分開包裝,應(yīng)用前,2個(gè)組分按照要求的比例混合均勻,活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),使膠膜中分子交聯(lián)密度和分子質(zhì)量發(fā)生幾許級(jí)上升,膠膜的剝離強(qiáng)度、耐水性等性能獲得大幅提升。
目前,國(guó)內(nèi)使用的大多數(shù)仍為溶劑型雙組分聚氨酯膠粘劑,環(huán)境污染嚴(yán)峻,且資源浪費(fèi)嚴(yán)峻。隨著國(guó)內(nèi)限制揮發(fā)性有機(jī)物(V0C)法律法規(guī)的出臺(tái),水性雙組分聚氨酯膠粘劑的研討開端活躍起來。項(xiàng)尚林等"選用聚酯二元醇、二羥甲基丙酸、甲苯二異氰酸酯為質(zhì)料制備了水性聚氨酯的羥基組分,然后以進(jìn)口的親水性聚異氰酸酯為固化劑,制備了雙組分水性聚氨酯膠粘劑。