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詳解聚氨酯膠粘劑應用的主要領域及特性

時間:2019-08-27 10:24:47 點擊:6819 次 來源:洛陽天江化工新材料有限公司

  近年來,隨著材料研制水平的迅速提高,各種適用性更強的膠粘劑接連問世,大大充實了膠粘劑市場。很早使用的膠粘劑大多來源于天然物質,如淀粉、糊精、骨膠、魚膠等,僅用水作溶劑,經加熱配制成膠。因其成分單一,適用性差,很難滿足各種不同用途的需求。隨著合成高分子化合物的出現,人們開始研制出合成樹脂膠粘劑,供各種粘接場合使用。那它具體的應用領域有哪些呢?下面天江小編來帶大家看下。首先,先來了解一下聚氨酯膠粘劑概念。

  —、聚氨酯膠粘劑概念

  膠粘劑是以粘料為主劑,配合各種固化劑、增塑劑、填料、溶劑、防腐劑、穩定劑和偶聯劑等助劑配制而成。其中聚氨酯膠粘劑分子鏈中含有氨基甲酸酯基團(-NHCOO-)或異氰酸酯基(-NCO),分為多異氰酸酯和聚氨酯兩大類。其中多異氰酸酯分子鏈中含有異氰基(-NCO)和氨基甲酸酯(-NH-COO-),故聚氨酯膠粘劑表現出高度的活性與極性,與含有活潑氫的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、織物、紙張、陶瓷等多孔材料,以及金屬、玻璃、橡膠、塑料等表面光潔的材料都有優良的化學粘接力。

  可以看出,無論哪種聚氨酯膠粘劑,都是通過體系中的異氰酸酯基因團與體系內、外里含活潑氫的物質發生反應,生成聚氨酯基團或者聚脲,從而使得體系強度大大提高而實現粘接的目的。知道了聚氨酯膠粘劑概念,它的分類有哪些?

  二、聚氨酯膠粘劑分類

  1  聚氨酯膠粘劑按反應組成分類,可分為多異氰酸酯膠粘劑、含異氰酸酯基的聚氨酯膠粘劑、含羥基聚氨酯膠粘劑和聚氨酯樹脂膠粘劑。

  2  按用途與特性分類,可分為通用型膠粘劑、食品包裝用膠粘劑、鞋用膠粘劑、紙塑復合用膠粘劑、建筑用膠粘劑、結構用膠粘劑、超低溫用膠粘劑、發泡型膠粘劑、厭氧型膠粘劑、導電性膠粘劑、熱熔型膠粘劑、壓敏型膠粘劑、封閉型膠粘劑、水性膠粘劑以及密封膠粘劑等類別。

  可以看出,聚氨酯粘膠劑的分類都有這么多種多樣,那么其應用領域及在領域發揮的特性又有什么?

聚氨酯膠粘劑

  三、聚氨酯膠粘劑應用領域及特性

  1、木工行業

  隨著世界性森林資源急劇減少和我國天然林資源保護工程的實施,小木材拼大板就要求膠粘劑粘接強度和耐久、耐候等性能優于木材本身。膠粘劑用量的多少,已成為衡量木材工業技術發展水平的標志。

  過去人們用的木材膠粘劑多為以甲醛為主要原料的脲醛樹脂、酚醛樹脂和三聚氰氨甲醛樹脂,但由于游離的甲醛存在,產品使用期間會逐漸向周圍散發甲醛氣體,造成環境污染。

  木材加工行業已開始將目光投向新型的環保膠粘劑——聚氨酯膠,以期減少對環境的污染。木工行業使用的單組分濕氣固化聚氨酯膠粘劑是液態的,在室溫下使用。

  通常其粘接強度高、柔韌性和耐水性好,并能和許多非木基材(如金屬、塑料、橡膠等)粘接。單組分聚氨酯膠粘劑在測試中所表現出的干、濕強度均要好于酚醛膠粘劑。粘接前,在粘接基材表面涂布甲基間苯二酚(HMR)偶合劑可以提高粘接強度。

  2、制鞋行業

  我國是一個制鞋大國,鞋用膠粘劑的發展經歷三代后,隨著全球性環保意識的提高,以及石油危機的加劇,促使第四代環保無溶劑型和水基型的鞋用膠粘劑的出現。

  近年來,水性聚氨酯的制備工藝已日趨成熟。對于一些低極性鞋材,如SBS等材質的粘接,聚氨酯膠粘劑的剝離強度達不到要求。

  通過添加樹脂的粘等進行改性,可開發出具有結晶度高、結晶速度快、內聚強度大和剝離強度較理想的聚氨酯鞋用膠粘劑。

  3、包裝業

  軟包裝以其輕質方便、保鮮期長、衛生、易貯存運輸、易拆開、垃圾量少及貨架效應良好等獨特的綜合性能,現已超過硬包裝,如塑料、玻璃瓶等。聚氨酯膠粘劑由于其優異的性能,可將不同性質的薄膜材料粘接在一起得到耐寒、耐油、耐藥品、透明、耐磨等各種性能的軟包裝用復合薄膜。

  目前,在國內外市場中,聚氨酯膠粘劑已經成為軟包裝用復合薄膜加工的主要膠粘劑。在國內包裝用復合薄膜制造業中,聚氨酯膠粘劑用量僅次于制鞋業,而居第二位。用于包裝的聚氨酯膠粘劑品種繁多,如水基聚氨酯膠粘劑、熱熔型聚氨酯膠粘劑、溶劑型聚氨酯膠粘劑、無溶劑型聚氨酯膠粘劑。

  其中,常用的聚氨酯熱熔膠又可分為二類:熱塑性聚氨酯彈性體熱熔膠;反應型熱熔膠。熱塑性熱熔膠的主要缺點是粘度較高,對涂布表觀質量的影響較大。反應型聚氨酯熱熔膠粘劑是在傳統熱熔膠基礎上發展起來的一類新型膠粘劑。

  它不僅有傳統熱熔膠初粘性和后固化性能優的特點,又具有聚氨酯的組成結構多變和性能調節范圍大的優點,對多種基材具有優良的粘接性能。

  另外,在包裝用水性聚氨酯膠方面,由于乳化劑的使用或分子中親水性離子基團的引入,使其耐水性降低。近年來,對提高其耐水性的研究已成為熱點。同時由于水的熱容較大,故如何提高其固含量從而提高其干燥速度,也是目前亟待解決的問題之一。

聚氨酯膠粘劑應用

  4、建筑鋪裝

  聚氨酯膠粘劑除具有無毒、無污染、使用方便等優點,還具有其它膠粘劑無法比擬的優點,即優良的耐低溫、耐溶劑、耐老化、耐臭氧及耐細菌性能,在建筑鋪裝材料的應用中發揮著重要作用。廣泛應用于彈性橡膠地墊、硬質橡膠地磚和鋪設塑膠跑道運動場中。

  新型雙組分聚氨酯膠粘劑突破傳統膠粘劑剪切強度與剝離強度的矛盾,可使兩者同時達到較高使用強度,在建筑用鋼板的粘接中體現出優異的性能,粘接牢固且不易產生形變,而且室溫可調固化速度,使該聚氨酯膠在使用上方便易行,應用廣泛。

  聚氨酯膠粘劑在建筑用PVC材料粘接,夾心板生產以及建筑防水涂料中都得到廣泛使用。

  5、其他領域

  近20年來,在書籍裝訂中,熱熔膠的應用已經獲得了迅猛發展。其原因主要是低價平裝書生產有了驚人的增長,與此同時產生了無線裝訂工藝,由于EVA熱熔膠具有很好的粘接性和彈性,目前國內市場上使用的書籍裝訂熱熔膠絕大部分為EVA型熱熔膠。但EVA型熱熔膠價格昂貴,而且EVA型熱熔膠具有記憶性等缺點。聚氨酯熱熔膠則可彌補以上缺陷。該膠粘劑生產工藝簡單,成本低廉,膠粘劑的彈性、韌性好,粘接強度高,可以反復熔化使用,產品利用率高,具有更廣闊的應用前景。

  通過對聚氨酯膠粘劑應用及特性的講述后,相信你會對聚氨酯膠粘劑應用的領域有所了解,這也是因為聚氨酯膠粘劑由于其優異的粘接特性,在航天器材的粘接、文物保護與修復、軍工產業、文具用品、醫療衛生等方面發揮越來越重要的作用。聚氨酯膠粘劑以其優異的特性廣泛應用于各個領域,逐漸成為人類生活中重要的合成材料。對此方面,有需求可與我們聯系。

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