摘要

      介绍了各类水性聚氨酯胶粘剂的合成方法、工艺及各种改性水性聚氨酯胶粘剂的研究进展，指出水性聚氨酯胶粘剂研究中存在的问题，并对其发展方向进行了展望。

      关键词

      水性聚氨酯;胶粘剂;改性;研究进展

      引信

      水性聚氨酯( WPU )是指分子链中具有氨酯基(一NHCO0一)和亲水基团的大分子。。因此,聚氨酯胶粘剂在国内外获得快速的发展,如拜耳公司U53，U54等系列产品，日本大日本油蛋公司的Hydran HW及AP系列及日本光洋公司的水性乙烯改性聚氨酯胶粘剂KR系列F品等等。国内在20世纪80年代开始起步,因相关理论基础薄弱,原材料种类匮乏,以及工艺方法单一等问题，研究进展缓慢。近些年来随着我国环保法规的实施和人们环保意识的增强,一些传统的溶剂型胶粘剂逐渐淡出市场 ,加之市场空间和绿色、可持续发展政策捐引|等因素给了水性胶粘剂巨大的发展空间,而水性聚氨酯胶粘剂由于其综合性能突出,合成和改性等方面研究更是获得了飞速的发展,相关的文献报道也大量涌现。本文将介绍国内近几年水性聚氨酯胶粘剂的合成与改性的研究进展。

      正文

      1末改性水性聚氨酯胶粘剂研究进展

      从近几年国内的报道看。单组分高固含量、双组分、自交联型、光固化和热活化水性聚氨酯胶粘剂等已经成为研究的热点。

      1.1高固含量水性聚氨酯胶粘剂

      水性聚氨酯由于其分子链上极性基团较多，且含有一定量的亲水基团,从而分子之间,分子与水分子之间均有较强的作用力。在其固体含量偏高时,容易出现黏度过大,流动性差的缺点,因此,一般水性聚氨酯的固含量在20% ~35%。作为胶粘剂应用时,其干燥后的胶膜厚度过小，对微观不平整的基材的要盖率产生影响。为了提高干燥后胶膜的厚度,常常需要多遍上胶,导致上胶效率低下。而一旦固含量提高到35%以上，触变性急剧上升,流动性变差，导致胶液对基材的润湿性能产生明显负面影响,从而影响粘接性能。因此，近几年高固含量的水性聚氨酯胶粘剂成为了研究热点。

      近几年通过不同方法引入磺酸盐基团,从而得到高固含量水性聚氨酯胶粘剂的研究报道较多。磺酸盐属于强酸强碱盐,而传统的聚氨醋中亲水基团为羧酸盐,属于弱酸弱碱盐,在电离程度方面，前者大大高于后者,因此仅需少量引入磺酸盐,便可使得水性聚氨酯分子在水中达到理想的离子浓度和水合程度,稳定分散于水中，大大减少强极性的羧基基团数量,分子间力大幅降低后，在固含量提高的情况下，产物触变性大幅下降。从而达到高固含量的目的。

      续通等采用聚醚多元醇、二异氰酸酯化合物、小分子醇,并应用含羟基的磺酸盐,部分代替传统水性聚氨酯中的亲水化合物二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸等,从而制备了-种固含量可以达到50%左右而黏度理想的聚氨酯胶粘剂,从而将传统水性聚氨酯的固含量( 20% ~ 35% )大幅提高。所制备的聚氨酯胶粘剂具有突出的初粘性和剥离强度。且基本不含有机溶剂。

       涂伟萍等以三乙醇胺、羟乙基磺酸钠等先制备一种含磺酸基团的二元醇，然后在聚氨酯合成中作为反应物进行应用。含磺酸基的二元醇是端羟基的扩链剂,反应速度较胺基基团慢,有利于控制反应速度,减少副反应。合成中没有传统的二羟甲基酸类亲水化合物。制得的胶粘剂固含量可以达到50%左右,黏度低至200 mPa.s,甚至低于传统的聚氨酯分散体。并且基本无有机溶剂残留,制备的胶粘剂具有良好的流动性,耐水耐热性能好,可替代溶剂型胶粘剂。.

      杜媛应用2,4-二氨基苯磺酸钠( SDBS )部分替代DMPA(二羟甲基丙酸) , 制得聚氨酯的预聚体,然后与EVA乳液进行混合乳化,得到固含量高达49%的水性聚氨酯。其配制的胶粘剂对皮革和橡胶的润湿性能....