Page 47 - 《橡塑智造与节能环保》2023年8期

节能环保新技术与产品

产品在汽车上的使用。目前在国内汽车内饰大多还是 观。此外汽车防声、阻尼密封材料的聚氨酯水基化产
使用易燃、有毒、污染环境的溶剂型胶粘剂，如氯丁 品也已实际应用。不过，目前许多水性胶粘剂中也还
胶胶粘剂。汽车内部装饰大多数使用人造革、聚氨酯 会有少量有机溶剂,大多数水性聚氨酯是线性热塑性聚
泡沫塑料、塑料壁纸、乳胶海绵、人造地毯、布、丝 氨酯，由于其涂膜没有交联，分子量较低，因而耐水
绒和木材等材料，增加车内美观。例如顶蓬、地毯、 性、耐溶剂性、胶膜强度等性能还稍差，此外，由于
门板、仪表盘等。溶剂型胶粘剂不仅造成资源严重浪 水性聚氨酯胶粘剂对施工环境的温度、湿度有一定要
费，严重污染环境，而且对施工人员的健康造成很大 求，对储存温度亦有要求，例如乳剂型产品储存稳定
威胁。使用溶剂型胶粘剂装饰的汽车，在很长一段时 在-10℃以下可能会破乳，不能复原使用，而国内许多
间内溶剂不断地缓慢释放出来，使司乘人员受到伤 汽车厂施工和储存条件还达不到要求，因而水性聚氨
害，汽车质量也受到影响。而水基胶粘剂由于以水为 酯胶粘剂在国内应用还需要一定的时间和过程。
溶剂，不含有毒溶剂，甚至可以做到VOC几乎为0。 在水基胶粘剂中，水性聚氨酯胶粘剂与其它水系
因此近年来在汽车工业上，水基胶粘剂正在取代传统 材料相比，具有强度高、弹性好、耐低温和抗磨性能
的溶剂型粘合剂，开始用于汽车内饰，并且增长速度 优良，胶膜物性可调节范围大等特点。而且在特定条
很快。目前世界上汽车顶棚内衬水性胶粘剂的比例已 件下，水性聚氨酯大分子上所含的羧基、羟基等基团
超过1/3。以日本汽车为例，汽车内饰胶几乎全部实现 也可参与固化反应，使大分子交联，从而获得优良的
水性化。今后水基聚氨酯胶粘剂的年增长估计保持在 粘接效果。由于在结构中具有较多的极性基团, 如氨酯
8％～10％。 键、脲键、离子键以及羧基、羟基等基团，因此对许
水性聚氨酯胶粘剂是以水作为分散介质的胶粘 多合成材料特别是极性材料、多孔性材料如汽车内饰
剂，它可以分为水溶型、水分散型和水乳型三种，生 件用PVC人造革、聚氨酯软泡沫、纤维布复合材料、
产方法主要有丙酮法、预聚体混合法、熔融分散缩聚 塑料壁纸、乳胶海绵、布、丝绒和木材、ABS、聚丙
法、酮亚胺/酮连氮法、封端NCO基合成法等方法。 烯纤维板、织物、乙烯基塑料等具有良好的粘接性
由于水性聚氨酯胶粘剂具有不燃、气味小、不污染环 能，因而在汽车的仪表板、车门与顶棚内衬、座椅以
境、节能且操作施工方便等特点，日益受到人们的重 及杂物箱内饰件等部位上得到应用,具有诱人的发展前
视，近年来发展迅速，属增长最快的环保型聚氨酯胶 景。
粘剂品种之一，发展前景广阔。水性聚氨酯胶粘剂应 在汽车内饰用水基聚氨酯粘合剂研制方面，美
用在汽车内饰件粘接上开始于九十年代，目前已经初 国、日本和西欧走在前列。我国水基聚氨酯粘合剂的
具规模，随着技术的不断成熟和汽车工业对环保材料 应用和研究尚处于起步阶段，研究开发工作虽十分活
要求的不断提高，水性聚氨酯胶在汽车上应用增长速 跃，但应用水平不高，生产厂家不多，且品种单一，
度将会成倍加快。由于新型汽车塑料部件使用量增加 产品也多为低档产品，在性能方面与Bayer等公司还有
及汽车内饰用胶的增加，德国业已成为水性聚氨酯胶 较大差距。特别是高档水性聚氨酯胶粘剂全部为进口
粘剂最大的用户，估计今后聚氨酯水性胶的年增长保 产品，主要来自Bayer公司、罗门哈斯公司、日本DIC
持在8％～10％，为满足汽车工业新型塑料零部件胶接 公司等。我国大陆的水系聚氨酯粘合剂的开发与生产
的需要，欧洲市场每年约需水性聚氨酯胶粘剂6000多 都还处于起步阶段。
吨。由于水性聚氨酯胶粘剂粘结性能好，胶膜物性可 为了提高水性聚氨酯胶粘剂的性能，以及降低
调节范围大，正在取代传统的溶剂型胶粘剂，如溶剂 水基聚氨酯胶粘剂的成本，可以采用水性聚氨酯乳液
或水基氯丁橡胶、丁腈橡胶以及溶剂型聚氨酯，开始 与其他类型的乳液胶如氯丁胶乳、丙烯酸酯类乳液、
用于如汽车内饰件PVC人造革、仪表板、挡泥板、门 EVA乳液、环氧树脂乳液等共混，形成聚合物合金，
板、地毯和顶棚上。例如汽车顶蓬有聚氯乙稀薄膜、 组成新的高性能、低成本的水基聚氨酯胶粘剂。有关
复合聚氨酯泡沫或织物复合聚氨酯泡沫软质顶蓬等， 改性水基聚氨酯胶粘剂的研究，美国、日本、西欧也
水性聚氨酯胶粘剂对这些材料都有较强的粘结性，可 走在前列。胶粘剂的水性化就是以水为溶剂或分散介
用于将软质顶棚材料粘贴到车身顶盖上，增添车内美 质制得水基胶粘剂，由于不用有机溶剂，从而杜绝了

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