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公司新聞
水性聚氨酯(APU)膠粘劑的合成及改性
發布者:宏泰基  發布于:2020/4/15 14:44:03  點擊率:3467
    APU是以水代替有機溶劑作為分散介質的新型聚氨酯體系,也稱水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水為溶劑,無污染、安全可靠、機械性能優良、相容性好、易于改性。
    APU膠粘劑無毒無污染,高分子量使它能形成性能優良的粘合膜,它具有耐低溫、柔韌性、粘接性能好、膠膜物性可調節范圍寬等優點;其分子結構中具有柔性分子鏈,表現出優良的耐沖擊、耐疲勞、耐低溫性能,還具有性能的可設計性,膠層從柔性到剛性的任意可調,可滿足不同材料間的粘合需求。
    目前,水性聚氨酯膠粘劑的合成方法已經比較成熟,主要有以下幾種方法:
(1)在聚氨酯樹脂結構中引入部分親水基團,使其自乳化。
(2)丙酮法:先制得高粘度預聚體,再加丙酮降低粘度,再用親水單體擴鏈,在高速   攪拌下加入水中,通過強力剪切作用使之分散在水中,乳化后減壓蒸餾回收溶劑即制得PU水分散體系。
(3)封端異氰酸酯法:選擇合適的封閉劑,將對水敏感的異氰酸酯的端-NCO基團保護起來,使其失去活性,再加入擴鏈劑和交聯劑共乳化制成乳液使用時,通過一定溫度及特種催化劑解蔽,再生成-NCO端基,擴鏈以制備水性聚氨酯。
缺點:
    水性聚氨酯膠黏劑存在著干燥速度慢、對非極性基材潤濕性差、初黏性低以及耐水性不好等問題。同時其乳膠膜的硬度、及力學性能也遠遠不足。
改性:
(1)調整結構:在保證乳液穩定性的前提下,親水基團的含量盡可能低,可提高膠膜的耐水性;
(2)改進工藝:采用工藝性能優良的乳化設備進行熱處理,可提高膠膜的強度和耐水性。(3)復合改性:為了改善水性聚氨酯的某些性能,可與其他水性樹脂如環氧樹脂乳液、脲醛樹脂等共混,制成新的水性膠黏劑,其性能有所提高。
(4)接枝改性:在聚氨酯乳液中加人適量的苯乙烯單體,通過原位聚合法制得聚氨酯一苯乙烯接枝乳液,提高了粘接性和耐水性。
(5)乙烯基乳液分散改性:可將多異氰酸酯(或其預聚體)有機溶液分散在聚乙烯醇、羧甲基纖維素的水溶液中。

(6)交聯改性是提高水性聚氨酯性能的有效方法,可提高膠膜的耐水性、耐熱性和粘接強度。

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