目前整個聚氨(an)酯膠粘劑行業仍以溶劑型為主，隨著人(ren)們的(de)(de)安全和環(huan)保意識的(de)(de)加強，水性聚氨(an)酯膠粘劑的(de)(de)研究得以迅速(su)發展。

3.1性(xing)能特點

水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯膠粘(zhan)(zhan)(zhan)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)除(chu)了(le)保持聚(ju)(ju)氨酯的(de)優點(dian)外，與(yu)溶劑型聚(ju)(ju)氨酯膠粘(zhan)(zhan)(zhan)劑相(xiang)比，還有如(ru)下的(de)獨特之處：以(yi)水(shui)(shui)為介(jie)質，無(wu)(wu)毒不燃，無(wu)(wu)公害、無(wu)(wu)危(wei)險，氣(qi)味小，不污染環境，節省能(neng)源(yuan)，適用于(yu)易被有機溶劑侵蝕(shi)的(de)基(ji)(ji)材；粘(zhan)(zhan)(zhan)度(du)較(jiao)低(di)，且(qie)可(ke)用水(shui)(shui)溶性(xing)(xing)(xing)增稠劑和水(shui)(shui)進行調節，操(cao)作(zuo)方(fang)便(bian)，殘膠易于(yu)清理(li)；可(ke)與(yu)多(duo)種水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)樹脂混合，利于(yu)改進性(xing)(xing)(xing)能(neng) 和降低(di)成本，但要注意離子(zi)性(xing)(xing)(xing)質和酸堿性(xing)(xing)(xing)，以(yi)防凝聚(ju)(ju)；含有羧基(ji)(ji)、羥基(ji)(ji)等(deng)基(ji)(ji)團(tuan)，在適宜條件下可(ke)參(can)與(yu)反應(ying)，產生交聯，提高性(xing)(xing)(xing)能(neng)；對(dui)非(fei)極(ji)性(xing)(xing)(xing)基(ji)(ji)材的(de)濕潤性(xing)(xing)(xing)差；干(gan)燥速度(du)慢，初始粘(zhan)(zhan)(zhan)性(xing)(xing)(xing)低(di)，并且(qie)耐水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)不佳。

高(gao)性(xing)(xing)能水性(xing)(xing)聚(ju)氨酯膠粘劑配(pei)方分(fen)析耐水、耐介質(zhi)性(xing)(xing)好(hao)；粘接強度(du)高(gao)，初粘力大；貯存穩定性(xing)(xing)良好(hao)；耐凍融，耐較(jiao)高(gao)溫度(du)；干燥速度(du)較(jiao)快，低環境溫度(du)下成(cheng)膜性(xing)(xing)良好(hao)；施工(gong)工(gong)藝佳。

3.2 分(fen)類(lei)

水(shui)性聚氨酯膠(jiao)粘(zhan)劑可按多種(zhong)方法進行(xing)分類(lei)。

（1）按聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)的結(jie)構(gou)分(fen)(fen)類。按原料(liao)及結(jie)構(gou)，可分(fen)(fen)為聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)乳(ru)液、乙烯基聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)乳(ru)液、多異氰(qing)酸酯(zhi)(zhi)乳(ru)液、封閉型(xing)聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)乳(ru)液；按分(fen)(fen)子結(jie)構(gou)可分(fen)(fen)為線性聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)乳(ru)液和交(jiao)聯(lian)(lian)型(xing)聚氨(an)(an)酯(zhi)(zhi)乳(ru)液。交(jiao)聯(lian)(lian)型(xing)又分(fen)(fen)為內交(jiao)聯(lian)(lian)型(xing)和外(wai)交(jiao)聯(lian)(lian)型(xing)。

（2）按親水(shui)(shui)基(ji)團的(de)性(xing)(xing)質(zhi)分(fen)類。陰離子(zi)型(xing)(xing)：大(da)多(duo)數(shu)水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚氨酯(zhi)膠粘劑是以含(han)羧(suo)基(ji)或(huo)磺酸鹽擴鏈(lian)(lian)引(yin)入羧(suo)基(ji)或(huo)磺酸離子(zi)；陽離子(zi)型(xing)(xing)：一般是指主鏈(lian)(lian)或(huo)側鏈(lian)(lian)上含(han)有(you)銨離子(zi)或(huo)硫(liu)離子(zi)的(de)水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚氨酯(zhi)；非離子(zi)型(xing)(xing)：分(fen)子(zi)中含(han)有(you)非離子(zi)型(xing)(xing)親水(shui)(shui)鏈(lian)(lian)段(duan)或(huo)親水(shui)(shui)性(xing)(xing)基(ji)團；混合型(xing)(xing)：分(fen)子(zi)結構中同時存在離子(zi)型(xing)(xing)和非離子(zi)型(xing)(xing)親水(shui)(shui)鏈(lian)(lian)段(duan)或(huo)基(ji)團。

（3）按制備方法(fa)(fa)分類：自(zi)乳化(hua)法(fa)(fa)和外乳化(hua)法(fa)(fa)；預(yu)聚(ju)體(ti)法(fa)(fa)、丙酮法(fa)(fa)、熔融分散法(fa)(fa)；酮亞胺-甲(jia)酮連氮法(fa)(fa)。

（4）按使用形式分(fen)類(lei)：按使用形式可分(fen)為單組分(fen)和雙組分(fen)水性(xing)聚氨(an)酯膠粘(zhan)劑。

3.3 性能改善(shan)的研究

水(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨酯(zhi)(zhi)膠粘劑與(yu)溶劑型相比具有無(wu)溶劑、無(wu)污染(ran)、成膜(mo)性(xing)(xing)(xing)好、粘接力強、和(he)其(qi)他聚合物尤(you)其(qi)是乳液型聚合物易(yi)摻混有利(li)于改性(xing)(xing)(xing)等優點(dian)，20世紀90年代后已逐漸在(zai)汽車(che)內(nei)飾(shi)物粘接、廚房用品制造、復合薄膜(mo)制造、鞋底鞋幫粘接、服(fu)裝(zhuang)加工(gong)等方面得(de)到應(ying)用，但是還存在(zai)許多缺點(dian)，需要通過(guo)各種(zhong)改性(xing)(xing)(xing)，完(wan)善其(qi)功能。近年來，科研人員對(dui)水(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨酯(zhi)(zhi)膠粘劑干燥速度慢(man)、初粘性(xing)(xing)(xing)低(di)(di)、對(dui)非極(ji)性(xing)(xing)(xing)基(ji)材濕潤性(xing)(xing)(xing)差(cha)、耐水(shui)性(xing)(xing)(xing)不佳、耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)不高等問題進行大(da)量(liang)的研究(jiu)，提(ti)出(chu)了一系列改進措施， 如：水(shui)性(xing)(xing)(xing)聚氨酯(zhi)(zhi)本(ben)身含有親(qin)(qin)水(shui)性(xing)(xing)(xing)基(ji)團，要使其(qi)耐水(shui)性(xing)(xing)(xing)得(de)到提(ti)高，就應(ying)在(zai)保(bao)證乳液穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)的前提(ti)下，盡可能降低(di)(di)親(qin)(qin)水(shui)性(xing)(xing)(xing)基(ji)團的含量(liang)。對(dui)于提(ti)高 水性聚氨酯膠黏劑性能 的(de)研究主(zhu)要集中在改(gai)性上(shang)，有交聯改(gai)性、共混改(gai)性、共聚改(gai)性和納米改(gai)性等。

3.3.1 交聯(lian)改性

交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)是(shi)提高(gao)水(shui)(shui)性聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)性能(neng)的(de)(de)有(you)效方(fang)法(fa)，可提高(gao)膠(jiao)膜(mo)(mo)的(de)(de)耐(nai)水(shui)(shui)性、耐(nai)熱性和粘接強(qiang)度。交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)分(fen)為內交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)和外交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)。內交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)是(shi)指在合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)時引(yin)入交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)劑。如采用(yong)部(bu)分(fen)三官能(neng)團的(de)(de)多元醇或異氰酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)、引(yin)入胺基或環氧基團、封閉(bi)型異氰酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)乳液、多官能(neng)團交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)劑等都可制得內交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)水(shui)(shui)性聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)。內交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)方(fang)法(fa)的(de)(de)缺點(dian)是(shi)預聚(ju)體(ti)黏度很大(da)，難以乳 化(hua)(hua)。外交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)法(fa)即(ji)是(shi)在膠(jiao)水(shui)(shui)使用(yong)前添加交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)劑，在成(cheng)(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)過程或成(cheng)(cheng)(cheng)膜(mo)(mo)之后加熱產生化(hua)(hua)學反(fan)應(ying)，形成(cheng)(cheng)(cheng)交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)的(de)(de)膠(jiao)膜(mo)(mo)。與內交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)相比，所(suo)得乳液性能(neng)好，其缺點(dian)是(shi)為雙(shuang)組分(fen)體(ti)系沒(mei)有(you)單組分(fen)使用(yong)方(fang)便。外交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)可用(yong)甲醛(quan)、三聚(ju)氰胺-甲醛(quan)樹脂、環氧化(hua)(hua)合(he)物作(zuo)交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)劑，一(yi)般(ban)在120～180℃的(de)(de)高(gao)溫下進行交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)反(fan)應(ying)。也可以氮丙啶(ding)、碳化(hua)(hua)二亞胺、多異氰酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)、金屬鹽類化(hua)(hua)合(he)物為交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)劑，在常溫下就可以反(fan)應(ying)，羧基可以使氮丙啶(ding)開環發生交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)反(fan)應(ying)，但是(shi)氮丙啶(ding)揮發性較(jiao)強(qiang)，刺激性強(qiang)，對(dui)呼吸系統(tong)有(you)一(yi)定(ding)的(de)(de)毒性，不利于工人的(de)(de)職(zhi)業健康。

3.3.2 共混(hun)改性

共(gong)混改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)利(li)用不同(tong)樹(shu)脂(zhi)(zhi)之間的互補作(zuo)用，也可(ke)改(gai)(gai)(gai)善和提(ti)高(gao)水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)(zhi)的性(xing)(xing)能，水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)(zhi)可(ke)與其(qi)他水(shui)(shui)性(xing)(xing)樹(shu)脂(zhi)(zhi)共(gong)混。如環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)(zhi)乳(ru)液(ye)、丙(bing)烯(xi)酸酯(zhi)(zhi)乳(ru)液(ye)、氯(lv)丁(ding)膠乳(ru)、聚(ju)(ju)醋酸乙(yi)烯(xi)乳(ru)液(ye)、脲(niao)醛樹(shu)脂(zhi)(zhi)等共(gong)混后制(zhi)得(de)新的水(shui)(shui)性(xing)(xing)膠粘劑(ji)綜(zong)合(he)性(xing)(xing)能優異(yi)。其(qi)中，以聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)(zhi)與環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)(zhi)、聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)(zhi)與丙(bing)烯(xi)酸樹(shu)脂(zhi)(zhi)共(gong)混研(yan)究最(zui)為重要。目前，PU樹(shu)脂(zhi)(zhi)與環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)(zhi)、有機硅(gui)、含氟化合(he)物(wu)、丙(bing)烯(xi)酸酯(zhi)(zhi)、羧甲基纖(xian)維素、聚(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)醇、醋酸乙(yi)烯(xi)和丁(ding)苯橡(xiang)膠的共(gong)聚(ju)(ju)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)均(jun)有研(yan)究。其(qi)中環(huan)(huan)氧樹(shu)脂(zhi)(zhi)、有機硅(gui)、含氟化合(he)物(wu)和丙(bing)烯(xi)酸酯(zhi)(zhi)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)(zhi)樹(shu)脂(zhi)(zhi)的研(yan)究最(zui)為活躍。

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3.3.3 納米材料

納米材(cai)(cai)料(liao)具有表面效(xiao)應(ying)、小尺寸效(xiao)應(ying)、光學效(xiao)應(ying)、量子尺寸效(xiao)應(ying)等特殊(shu)性質，可以使(shi)材(cai)(cai)料(liao)獲(huo)得新的功能。

如粒度進(jin)入納(na)(na)米尺度后，材料表面活(huo)性中心(xin)的(de)(de)增(zeng)多可提高(gao)其(qi)化學催化和(he)(he)光(guang)催化的(de)(de)反應能(neng)(neng)力(li)，在紫(zi)外(wai)線和(he)(he)氧的(de)(de)作用下(xia)給予涂層(ceng)自清潔能(neng)(neng)力(li)，表面活(huo)性中心(xin)與成膜物(wu)質的(de)(de)官(guan)能(neng)(neng)團(tuan)可發(fa)生次化學鍵結合，大(da)大(da)增(zeng)加(jia)涂層(ceng)的(de)(de)剛性和(he)(he)強度，從而改(gai)進(jin)涂層(ceng)的(de)(de)耐劃傷性；高(gao)表面能(neng)(neng)的(de)(de)納(na)(na)米材料表面經(jing)過改(gai)性可同時獲(huo)得(de)憎水(shui)和(he)(he)憎油的(de)(de)特性。納(na)(na)米改(gai)性 水(shui)性聚氨酯主要(yao)集中在水(shui)性涂料方向，在膠(jiao)粘劑(ji)方向相對較(jiao)少。隨著國(guo)家，企業，客戶(hu)對安全、綠色、環(huan)(huan)保(bao)理念的(de)(de)不斷增(zeng)強，發(fa)展(zhan)(zhan)環(huan)(huan)保(bao)型(xing)、節能(neng)(neng)型(xing)膠(jiao)粘劑(ji)，同時加(jia)大(da)研發(fa)力(li)度和(he)(he)發(fa)展(zhan)(zhan)高(gao)技術含量、高(gao)附(fu)加(jia)值、高(gao)性能(neng)(neng)的(de)(de)膠(jiao)粘劑(ji)新產(chan)品(pin)已經(jing)成為(wei)膠(jiao)粘劑(ji)行業的(de)(de)新發(fa)展(zhan)(zhan)趨勢。而水(shui)性聚氨酯膠(jiao)粘劑(ji)因其(qi)環(huan)(huan)保(bao)性而越來越受(shou)到重視，市場(chang)潛力(li)巨大(da)。