2.膠粘劑(粘合劑)
和溶劑型聚氨酯膠粘劑一樣,水性聚氨酯膠粘劑粘接性能好,膠膜物性可調節范圍大,可用于許多應用領域。除可用作各種基材的涂層膠,可用于多種基材的粘接和粘結。
(1)多種層壓制品的制造,包括:膠合板,食品包裝復合塑料薄膜,織物層壓制品,各種薄層材料的層壓制品,如軟質PVC塑料薄膜或塑料片與其他材料(如木材、織物、紙、皮革、金屬)的層壓制品。
(2)植絨粘合劑、人造革粘合劑、玻纖及其他纖維集束粘合劑、油墨粘合劑。
(3)普通材料的粘接,如汽車內裝飾材料的粘接。
水性聚氨酯用于膠粘劑用途時,一般必須進行調配,以適合施工條件及基材等因素。以水性聚氨酯為基礎,可添加交聯劑、增稠劑、填料、增塑劑、顏料、其他添加劑、其他類型水性樹脂及水。施膠之前必須將漿料攪拌均勻,還需考慮各添加劑對水性聚氨酯的短期穩定性有無影響。為了獲得較高的耐水性、耐熱性及粘接強度,目前許多水性聚氨酯體系已流行使用交聯劑,組成雙組分體系,這和單組分溶劑型(揮發型)聚氨酯膠粘劑體系有點類似。顏料一般必須預先分散在水中,再加人水性聚氨酯。增稠劑一般在后添加。在噴涂場合,架橋劑生產,為了改善粘流性和對基材的潤濕性,可添加表面活性劑(如Bayer公司的Emulgator FD)。但增稠劑及表面活性劑等添加劑具有親水性,可能影響膠層的耐水性、耐濕熱性。
水性聚氨酯膠粘劑的施膠方法和溶劑型基本相同,如手工刷涂、機械輥涂、噴涂等。噴涂時,架橋劑廠家,須注意乳液的粒徑及粘度不能太大。
產品技術變化特點
大多數水性PU主要是由自乳化法制備,以含親水性基團的PU為主要固化成分,涂膜干燥時若親水成分不能有效的進入交聯網絡中,干燥形成的涂膜遇水易溶脹。另外其缺少像雙組分溶劑型PU涂膜所能得到的交聯密度和高相對分子質量,因而這些水分散體涂膜的耐水性、耐溶劑性、耐熱性和光澤性較差,嚴重地限制了其使用的范圍。因此,常采用提高涂膜的交聯密度來改善乳液涂膜的耐水性。常用的交聯方法有兩種:一種是在合成PU預聚物時,加入官能度大于2的多羥基化合物,直接生成交聯PU預聚物,臺灣省架橋劑,將上述預聚物很好地分散在水中,并擴鏈形成大分子,后形成乳液。



粘接方式有濕粘接法、熱活化法等。
(1)濕層壓 對于多孔性基材,可在常溫涂布后,直接貼合、加壓,進行粘接。濕層壓法也是水性樹脂膠粘劑常用的粘接施工方法。
(2)對于非滲透性基材,可在膠粘劑涂布、干燥后,用熱空氣、紅外燈或烘箱、烘道進行熱活化,即干法層壓,也就是加熱使涂布干燥后表面已無粘性的膠層熱融,賦予可粘接性,貼合后樹脂再結晶化,立即得到較高的初期粘接強度。這種粘接方式,在工業操作上希望熱活化溫度低。
下面將水性聚氨酯膠粘劑的幾個主要應用領域作一簡介。
3.木材加工
木材加工是水性膠粘劑的應用領域。據日本膠粘劑工業協會(日本接著劑工業會)統計,1994年用于各種木材加工的脲醛樹脂產量有33.92萬噸、三聚胺樹脂7.33萬噸、水性酚醛樹脂2.42萬噸、及其共聚乳液17.03萬噸、EVA乳液3.26萬噸、酯乳液6.74萬噸、用于木材粘接的水性基聚氨酯0.9萬噸、其他水性膠粘劑5.42萬噸。
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