Page 48 - 《橡塑智造与节能环保》2023年8期
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节能环保新技术与产品
溶剂污染。应当指出,不是所有水基胶粘剂都无污 来说,其主剂分子量较大,初粘性能较好,两组分的
染,如脲醛胶和107胶也是水性胶,污染却很严重。 用量可在较大范围内调节,NCO/OH摩尔比可小于1或
乳液型丙烯酸酯压敏胶可以代替溶剂型压敏胶。水性 大于1的数倍。当NCO 组分(固化剂)过量较多的场合,
复膜胶已开始代替溶剂型复膜胶,无毒性、不燃烧、 多异氰酸酯自聚形成坚韧的胶粘层,适合于硬材料的
无公害、使用安全。日本研制成功新型水性聚氨酯胶 粘接;在NCO 组分用量少的场合,则胶层柔软,可用
粘剂,适用于汽车内部装修,有可能取代现行通用的 于皮革、织物等软材料的粘接。
溶剂型胶粘剂。在聚乙烯醇(PVA)水溶液中配入异 双组分聚氨酯胶粘剂自问世以来,由于具有性能
氰酸酯或预聚体,制成乙烯基聚氨酯乳液,能够代替 可调节性、粘合强度大、粘接范围广等优点,已成为
脲醛胶,彻底解决甲醛释放问题。水性胶粘剂以无毒 聚氨酯胶粘剂中品种最多、产量最大的产品。无溶剂
害、不污染而备受青睐,但其不足之处是干燥速度 化系指胶粘剂中不含溶剂,因无溶剂向大气挥发,不
慢、耐水性差、防冻性不好。应当增高固体部分、加 会造成污染和危害。绝大多数环氧胶、厌氧胶、一氰
快干燥速度,采用交联方法,提高干燥速度 和耐水 基丙烯酸酯胶、需氧改性丙烯酸酯结构胶粘剂、无溶
性,以扩大它的应用。 剂聚氨酯胶、光固化胶粘剂都属无溶剂型品种。
聚氨酯(PU)胶粘剂是指分子链中含有氨酯基
5 车用无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂 (-NHCOO-)和/或异氰酸酯基(-NCO)类的胶粘剂。聚氨
双组分聚氨酯胶粘剂是聚氨酯胶粘剂中最重要的 酯胶粘剂主要分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类,按使用
一个大类,用途广,用量大。通常由甲、乙两个组分 方式来分聚氨酯胶粘剂可分为单组分和双组分两种。
组成,两个组分是分开包装的,使用前按一定比例配 异氰酸酯基和氨酯基的极性、化学活性都很强,因此对
制即可。甲组分(主剂)为羟基组分,乙组分(固化剂) 多孔材料(皮革、泡沫等)和表面光洁的材料(玻璃、金
为含游离异氰酸酯基团的组分。也有的主剂为端基 属等)有着良好的化学粘结力。而且聚氨酯胶粘剂具有
NCO的聚氨酯预聚体,固化剂为低分子量多元醇或多 柔韧性好、耐震动性优良、耐冲击、耐磨、粘结强度
元胺,甲组分和乙组分按一定比例混合生成聚氨酯树 大等优点,用途越来越广泛。
脂。 单组分聚氨酯胶粘剂主要分:端异氰酸酯基聚 氨
双组分聚氨酯胶粘剂具有以下特点:属反应性 酯预聚体、热塑性聚氨酯、丙烯酸酯-聚氨酯和封闭型
的胶粘剂在两个组分混合后,发生交联反应,产生固 聚氨酯。端异氰酸酯基聚氨酯预聚体可与潮气反应而
化产物;制备时,可以调节两组分的原料组成和分子 交联固化,因此又称湿固化聚氨酯胶粘剂。其中,湿固化
量,使之在室温下有合适的粘度,可制成高固含量或 型为主流,反应热熔型和光、射线固化型正处于实用化
无溶剂双组分胶粘剂;通常可室温固化,通过选择制 阶段,发展很快。其中湿固化型为主流,反应热熔型和光
备胶粘剂的原料或加入催化剂可凋节固化速度。一 射线固化正处于实用化阶段,发展很快。单组分聚氨酯
般,双组分聚氨酯胶粘剂有较大的初粘合力,叫加热 胶粘剂较双组分聚氨酯胶粘剂的明显优点是其使用是
固化,其最终粘合强度比单组分胶粘剂大,可以满足 不需进行化学计量计算,而且还不需要添加其他的交联
结构胶粘剂的要求;两个组分的用量可在一定范围内 剂,只利用空气和基材表面的水就可以固化产生粘结作
调节,一般存在着一定容忍度。两组分的NCO/OH摩 用。这也使其在某些领域还具有其他胶粘剂无法替代
尔比在一般情况下大于或等于l,当固化时,一部分 的优势。如汽车的挡风玻璃现在几乎全部使用单组分
NCO 基团参与胶的固化反应,产生化学粘合力,多余 聚氨酯胶粘剂。其他行业如建筑装饰、木材加工等都
的NC0基团在加热固化时,还可产生脲基甲酸酯、缩 大量使用这种聚氨酯胶粘剂。所以当前对该类胶粘剂
二脲等,增加交联度,提高了胶层的内聚强度和耐热 的研究十分踊跃。它的初粘性小、固化时间长、对非
性。对于无溶剂双组分聚氨酯胶粘剂来说,因各组分 极性材质的粘接强度低、粘接强度较双组分弱等缺点,
起始分子量不大,一般来说NCO/OH摩尔比等于或稍 可以通过对原料、生产工艺等控制,调节产品的性能。
大于l,有利于固化完全,特别在粘合密封件时,注意 用于汽车结构部件的聚氨酯胶粘剂,一般是无溶剂
NCO组分不能过量太多。而对于溶剂型双组分胶粘剂 双组分聚氨酯胶粘剂,主要有两类,一类是以液态聚
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