1.与溶剂型聚氨酯胶粘剂相比,除了上述的无溶剂臭味、无污染等优点外,还具有下述特点。
(1)大多数水性聚氨酯胶粘剂中不含NCO基团,因而主要是靠分子内极性基团产生和粘附力进行固化。而溶剂型或无溶剂单组分及双组分聚氨酯胶粘剂可充分利用NCO的反应、在粘接固化过程中增强粘接性能。中含有、羟基等基团,适宜条件下可参与反应,使胶粘剂产生交联。
(2)除了外加的高分子外,影响水性聚氨酯粘度的重要因素还有离子电荷、、粒径等。?聚合物分子上的离子及(指溶液中的与聚氨酯、中所含的离子基团极性相反的自由离子)越多,粘度越大;而固体含量(浓度)、的分子量、等因素对水性聚氨酯粘度的影响并不明显,这有利于聚氨酯的高分子量化,以提高胶粘剂的内聚强度。与之相比,溶剂型聚氨酯胶粘剂的粘度的主要影响因素有聚氨酯的分子量、、胶的浓度等。相同的固体含量,水性胶粘剂的粘度较溶剂型胶粘剂小。
(3)粘度是胶粘剂使用性能的一个重要参数。水性聚氨酯的粘度一般通过水溶性增稠剂及水来调整。而溶剂型胶粘剂可通过提高固 含量、聚氨酯的分子量或选择适宜溶剂来调整。
(4)由于水的挥发性比有机溶剂差,故水性聚氨酯胶粘剂干燥较慢,并且由于水的大,对表面的基材的润湿能力差。若当大部分水分还未从粘接层、涂层挥发到空气中,或者被多孔性基材吸收就遽然加热干燥,则不易得到连续性的胶层。由于大多数水性聚氨酯胶是由含的聚氨酯为主要固体成分,且有时还含增稠剂,干燥后若不形成一定程度的交联,则不佳。
(5)水性聚氨酯胶粘剂可与多种水性树脂混合,以改进性能或降低成本。此时应注意离子型水性胶的离子性质和,否则可能引起凝聚。因受到聚合物间的相容性或在某些溶剂中的溶解性的影响,溶剂型聚氨酯胶粘剂只能与为数有限的其他树脂胶粘剂共混。
(6)水性聚氨酯胶粘剂气味小,操作方便,残胶易清理,而溶剂型聚氨酯胶粘剂使用中有时还需耗用大量溶剂,清理也不及水性胶方便。
水性聚氨酯胶粘剂的应用
和溶剂型聚氨酯胶粘剂一样,水性聚氨酯胶粘剂粘接性能好,胶膜物性可调节范围大,可用于许多应用领域。除可用作各种基材的涂层胶,可用于多种基材的粘接和粘结。
(1)多种的制造,包括:,,织物层压制品,各种薄层材料的层压制品,如软质PVC或塑料片与其他材料(如木材、织物、纸、皮革、金属)的层压制品。
(2)、粘合剂、玻纤及其他纤维集束粘合剂、油墨粘合剂。
(3)普通材料的粘接,如汽车内装饰材料的粘接。
水性聚氨酯用于胶粘剂用途时,一般必须进行调配,以适合施工条件及基材等因素。以水性聚氨酯为基础,可添加交联剂、增稠剂、填料、、颜料、其他添加剂、其他类型水性树脂及水。之前必须将搅拌均匀,还需考虑各添加剂对水性聚氨酯的短期稳定性有无影响。为了获得较高的耐水性、耐热性及粘接强度,目前许多水性聚氨酯体系已流行使用交联剂,组成双组分体系,这和单组分溶剂型(挥发型)聚氨酯胶粘剂体系有点类似。颜料一般必须预先分散在水中,再加人水性聚氨酯。增稠剂一般在最后添加。在喷涂场合,为了改善粘流性和对基材的,可添加表面(如Bayer公司的Emulgator FD)。但增稠剂及等添加剂具有亲水性,可能影响胶层的耐水性、耐湿热性。
水性聚氨酯胶粘剂的施胶方法和溶剂型基本相同,如手工、机械辊涂、喷涂等。喷涂时,须注意的粒径及粘度不能太大。
粘接方式有湿粘接法、热活化法等。
(1)湿 对于多孔性基材,可在常温后,直接贴合、加压,进行粘接。湿层压法也是水性树脂胶粘剂最常用的粘接施工方法。
(2)对于非渗透性基材,可在胶粘剂涂布、干燥后,用热空气、或、进行热活化,即层压,也就是加热使涂布干燥后表面已无粘性的胶层热融,赋予可粘接性,贴合后树脂化,立即得到较高的初期粘接强度。这种粘接方式,在工业操作上希望热活化温度低。
