目前整個聚氨(an)酯膠粘劑(ji)(ji)(ji)行(xing)業(ye)仍以(yi)溶劑(ji)(ji)(ji)型為主，隨著(zhu)人們(men)的(de)安全和環保意識的(de)加強，水(shui)性聚氨(an)酯膠粘劑(ji)(ji)(ji)的(de)研究得(de)以(yi)迅(xun)速發(fa)展。

3.1性能特點

水(shui)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)(an)酯膠粘(zhan)(zhan)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)除了保持聚(ju)(ju)氨(an)(an)酯的(de)優點外，與(yu)溶劑(ji)型聚(ju)(ju)氨(an)(an)酯膠粘(zhan)(zhan)劑(ji)相比，還有如下(xia)的(de)獨特之處：以水(shui)為介(jie)質，無(wu)毒(du)不燃，無(wu)公害、無(wu)危(wei)險，氣(qi)味小，不污(wu)染環境，節省能(neng)源，適用(yong)于(yu)易被有機溶劑(ji)侵蝕的(de)基材；粘(zhan)(zhan)度較低(di)(di)，且(qie)(qie)可用(yong)水(shui)溶性(xing)(xing)(xing)增(zeng)稠劑(ji)和(he)水(shui)進(jin)行調節，操作方便，殘(can)膠易于(yu)清理(li)；可與(yu)多種(zhong)水(shui)性(xing)(xing)(xing)樹脂混合，利于(yu)改(gai)進(jin)性(xing)(xing)(xing)能(neng) 和(he)降低(di)(di)成本，但要(yao)注意(yi)離子(zi)性(xing)(xing)(xing)質和(he)酸(suan)堿(jian)性(xing)(xing)(xing)，以防凝聚(ju)(ju)；含有羧(suo)基、羥基等基團，在適宜條件下(xia)可參(can)與(yu)反應，產(chan)生交(jiao)聯，提高性(xing)(xing)(xing)能(neng)；對非極性(xing)(xing)(xing)基材的(de)濕潤性(xing)(xing)(xing)差；干燥速度慢，初(chu)始粘(zhan)(zhan)性(xing)(xing)(xing)低(di)(di)，并且(qie)(qie)耐水(shui)性(xing)(xing)(xing)不佳。

高性(xing)(xing)能水(shui)性(xing)(xing)聚氨酯膠粘劑(ji)配方分析耐(nai)(nai)水(shui)、耐(nai)(nai)介(jie)質(zhi)性(xing)(xing)好；粘接強度(du)高，初(chu)粘力大；貯存穩定性(xing)(xing)良好；耐(nai)(nai)凍融，耐(nai)(nai)較(jiao)高溫度(du)；干燥速(su)度(du)較(jiao)快，低環境溫度(du)下成(cheng)膜性(xing)(xing)良好；施工(gong)工(gong)藝佳(jia)。

3.2 分(fen)類

水性(xing)聚(ju)氨(an)酯膠粘劑可按多種(zhong)方法進(jin)行分類。

（1）按聚(ju)氨(an)(an)酯的結構分(fen)(fen)類(lei)。按原料(liao)及結構，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)聚(ju)氨(an)(an)酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)、乙烯基聚(ju)氨(an)(an)酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)、多(duo)異氰酸酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)、封閉(bi)型聚(ju)氨(an)(an)酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)；按分(fen)(fen)子結構可分(fen)(fen)為(wei)(wei)線性(xing)聚(ju)氨(an)(an)酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)和交聯型聚(ju)氨(an)(an)酯乳(ru)(ru)液(ye)(ye)。交聯型又分(fen)(fen)為(wei)(wei)內交聯型和外交聯型。

（2）按親水(shui)(shui)基(ji)團的性質分類(lei)。陰(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型：大(da)多數水(shui)(shui)性聚氨(an)酯膠粘(zhan)劑(ji)是(shi)以含(han)羧(suo)基(ji)或(huo)磺(huang)酸鹽擴鏈(lian)引入羧(suo)基(ji)或(huo)磺(huang)酸離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)；陽離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型：一般是(shi)指主鏈(lian)或(huo)側鏈(lian)上含(han)有銨離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)或(huo)硫離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的水(shui)(shui)性聚氨(an)酯；非(fei)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型：分子(zi)(zi)(zi)中含(han)有非(fei)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型親水(shui)(shui)鏈(lian)段或(huo)親水(shui)(shui)性基(ji)團；混(hun)合型：分子(zi)(zi)(zi)結構中同時存在離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型和非(fei)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)型親水(shui)(shui)鏈(lian)段或(huo)基(ji)團。

（3）按制備方(fang)法(fa)分類：自乳化法(fa)和外乳化法(fa)；預聚(ju)體法(fa)、丙(bing)酮(tong)(tong)(tong)法(fa)、熔融分散法(fa)；酮(tong)(tong)(tong)亞胺-甲酮(tong)(tong)(tong)連氮(dan)法(fa)。

（4）按使(shi)用(yong)形式分(fen)(fen)類(lei)：按使(shi)用(yong)形式可分(fen)(fen)為單組(zu)分(fen)(fen)和雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)水(shui)性聚氨酯膠粘劑。

3.3 性能改(gai)善的研究

水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨(an)(an)酯膠粘(zhan)劑與溶劑型(xing)(xing)相比具有(you)(you)無(wu)溶劑、無(wu)污染、成膜性(xing)(xing)(xing)好(hao)、粘(zhan)接(jie)力(li)強(qiang)、和其(qi)他聚合物(wu)(wu)尤其(qi)是乳(ru)液型(xing)(xing)聚合物(wu)(wu)易摻混(hun)有(you)(you)利于(yu)改性(xing)(xing)(xing)等(deng)優點(dian)，20世紀90年(nian)代后已逐(zhu)漸在汽車內飾物(wu)(wu)粘(zhan)接(jie)、廚(chu)房(fang)用(yong)品制造、復合薄膜制造、鞋底鞋幫粘(zhan)接(jie)、服裝加(jia)工等(deng)方面得(de)到應用(yong)，但是還存在許多(duo)缺(que)點(dian)，需要通過各種改性(xing)(xing)(xing)，完善其(qi)功(gong)能。近年(nian)來，科研人員對水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨(an)(an)酯膠粘(zhan)劑干(gan)燥速度(du)慢、初粘(zhan)性(xing)(xing)(xing)低、對非極性(xing)(xing)(xing)基材濕潤性(xing)(xing)(xing)差、耐(nai)水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)不佳、耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)不高(gao)(gao)等(deng)問題進(jin)行大量的研究，提(ti)出了一(yi)系(xi)列改進(jin)措施， 如(ru)：水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨(an)(an)酯本身含(han)有(you)(you)親水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)基團，要使其(qi)耐(nai)水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)得(de)到提(ti)高(gao)(gao)，就應在保證乳(ru)液穩定性(xing)(xing)(xing)的前提(ti)下，盡可能降低親水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)基團的含(han)量。對于(yu)提(ti)高(gao)(gao) 水性(xing)(xing)聚氨酯膠黏(nian)劑性(xing)(xing)能 的研究(jiu)主要集中在改(gai)性(xing)(xing)上，有交聯改(gai)性(xing)(xing)、共混改(gai)性(xing)(xing)、共聚改(gai)性(xing)(xing)和納米改(gai)性(xing)(xing)等(deng)。

3.3.1 交聯改性

交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)是(shi)提高水(shui)(shui)性(xing)聚(ju)(ju)(ju)氨(an)(an)酯(zhi)性(xing)能的(de)有效方(fang)法(fa)，可(ke)(ke)提高膠膜的(de)耐(nai)水(shui)(shui)性(xing)、耐(nai)熱(re)性(xing)和(he)粘接(jie)強度。交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)分(fen)為內(nei)(nei)(nei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)和(he)外交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)。內(nei)(nei)(nei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)是(shi)指在(zai)合(he)成時引入(ru)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(ji)。如采(cai)用(yong)部分(fen)三官(guan)能團(tuan)的(de)多(duo)元醇或異(yi)氰酸酯(zhi)、引入(ru)胺(an)(an)基(ji)或環(huan)氧基(ji)團(tuan)、封閉型異(yi)氰酸酯(zhi)乳液、多(duo)官(guan)能團(tuan)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(ji)等(deng)都可(ke)(ke)制得內(nei)(nei)(nei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)水(shui)(shui)性(xing)聚(ju)(ju)(ju)氨(an)(an)酯(zhi)。內(nei)(nei)(nei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)方(fang)法(fa)的(de)缺點是(shi)預聚(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)黏度很(hen)大，難以乳 化(hua)。外交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)法(fa)即是(shi)在(zai)膠水(shui)(shui)使用(yong)前添加交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(ji)，在(zai)成膜過程或成膜之后加熱(re)產生化(hua)學反(fan)應(ying)，形(xing)成交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)的(de)膠膜。與內(nei)(nei)(nei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)相比，所得乳液性(xing)能好，其缺點是(shi)為雙組(zu)分(fen)體(ti)(ti)系(xi)沒有單組(zu)分(fen)使用(yong)方(fang)便。外交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)可(ke)(ke)用(yong)甲(jia)(jia)醛(quan)、三聚(ju)(ju)(ju)氰胺(an)(an)-甲(jia)(jia)醛(quan)樹脂、環(huan)氧化(hua)合(he)物作交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(ji)，一般在(zai)120～180℃的(de)高溫下(xia)進行交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)反(fan)應(ying)。也可(ke)(ke)以氮(dan)丙(bing)啶(ding)、碳化(hua)二亞胺(an)(an)、多(duo)異(yi)氰酸酯(zhi)、金屬鹽類化(hua)合(he)物為交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(ji)，在(zai)常(chang)溫下(xia)就可(ke)(ke)以反(fan)應(ying)，羧基(ji)可(ke)(ke)以使氮(dan)丙(bing)啶(ding)開環(huan)發生交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)反(fan)應(ying)，但是(shi)氮(dan)丙(bing)啶(ding)揮(hui)發性(xing)較強，刺激性(xing)強，對(dui)呼吸系(xi)統有一定的(de)毒性(xing)，不利(li)于工人的(de)職(zhi)業健康。

3.3.2 共混改性

共(gong)混(hun)改(gai)性(xing)(xing)利用(yong)不同樹(shu)脂(zhi)(zhi)之間的互(hu)補作用(yong)，也可改(gai)善和(he)提高水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)的性(xing)(xing)能(neng)，水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)可與其(qi)他水(shui)性(xing)(xing)樹(shu)脂(zhi)(zhi)共(gong)混(hun)。如(ru)環(huan)(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)(zhi)乳液(ye)、丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)乳液(ye)、氯丁(ding)膠乳、聚(ju)醋酸(suan)乙烯(xi)乳液(ye)、脲醛樹(shu)脂(zhi)(zhi)等共(gong)混(hun)后制得新(xin)的水(shui)性(xing)(xing)膠粘劑綜合性(xing)(xing)能(neng)優異。其(qi)中，以聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)與環(huan)(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)(zhi)、聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)與丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)樹(shu)脂(zhi)(zhi)共(gong)混(hun)研(yan)究最為重要。目前，PU樹(shu)脂(zhi)(zhi)與環(huan)(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)(zhi)、有機硅、含(han)氟(fu)化合物(wu)、丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)、羧甲基(ji)纖(xian)維素、聚(ju)乙烯(xi)醇、醋酸(suan)乙烯(xi)和(he)丁(ding)苯橡膠的共(gong)聚(ju)改(gai)性(xing)(xing)均有研(yan)究。其(qi)中環(huan)(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)(zhi)、有機硅、含(han)氟(fu)化合物(wu)和(he)丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)改(gai)性(xing)(xing)聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)樹(shu)脂(zhi)(zhi)的研(yan)究最為活(huo)躍。

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3.3.3 納米材料

納米材料具有表(biao)面效應(ying)、小尺寸效應(ying)、光學(xue)效應(ying)、量(liang)子尺寸效應(ying)等特殊性質，可以使材料獲得新(xin)的(de)功能。

如粒度(du)進(jin)入納米尺度(du)后，材(cai)料表面活(huo)性(xing)中(zhong)心的(de)(de)(de)增(zeng)多可(ke)提(ti)高(gao)其(qi)化(hua)學(xue)催(cui)化(hua)和光(guang)催(cui)化(hua)的(de)(de)(de)反應能力(li)，在(zai)紫外線和氧的(de)(de)(de)作用(yong)下給予涂(tu)層自清潔能力(li)，表面活(huo)性(xing)中(zhong)心與(yu)成(cheng)膜物質(zhi)的(de)(de)(de)官能團可(ke)發(fa)(fa)(fa)生次化(hua)學(xue)鍵結合(he)，大大增(zeng)加(jia)涂(tu)層的(de)(de)(de)剛(gang)性(xing)和強度(du)，從而改進(jin)涂(tu)層的(de)(de)(de)耐劃(hua)傷性(xing)；高(gao)表面能的(de)(de)(de)納米材(cai)料表面經過改性(xing)可(ke)同時獲(huo)得(de)憎(zeng)水(shui)和憎(zeng)油的(de)(de)(de)特性(xing)。納米改性(xing) 水(shui)性(xing)聚氨酯主要集中(zhong)在(zai)水(shui)性(xing)涂(tu)料方(fang)向，在(zai)膠粘劑(ji)方(fang)向相對(dui)(dui)較少。隨著(zhu)國家，企業，客戶對(dui)(dui)安全、綠色、環(huan)(huan)保(bao)理念的(de)(de)(de)不(bu)斷增(zeng)強，發(fa)(fa)(fa)展(zhan)環(huan)(huan)保(bao)型、節能型膠粘劑(ji)，同時加(jia)大研發(fa)(fa)(fa)力(li)度(du)和發(fa)(fa)(fa)展(zhan)高(gao)技術含(han)量、高(gao)附加(jia)值、高(gao)性(xing)能的(de)(de)(de)膠粘劑(ji)新產品已經成(cheng)為膠粘劑(ji)行業的(de)(de)(de)新發(fa)(fa)(fa)展(zhan)趨勢。而水(shui)性(xing)聚氨酯膠粘劑(ji)因(yin)其(qi)環(huan)(huan)保(bao)性(xing)而越來越受(shou)到重視，市場潛力(li)巨(ju)大。