聚氨酯膠粘劑的特點(diǎn)及其水性化轉(zhuǎn)變

隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)的發(fā)展，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)療、國(guó)防和人們?nèi)粘Ｉ钪卸茧x不開膠粘劑。我國(guó)膠粘劑工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代末，進(jìn)入90年代后，膠粘劑工業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，膠粘劑已成為一類重要的精細(xì)化工產(chǎn)品。

聚氨酯膠粘劑因其主體樹脂中含有大量極性基團(tuán)和活性反應(yīng)基團(tuán)，可對(duì)多種基材(如金屬、塑料、木材、橡膠、織物、玻璃等)有良好的粘接性；其合成原料和助劑種類繁多，所制得的樹脂組成、結(jié)構(gòu)和膠粘劑配方變化范圍大，相應(yīng)地其性能變化范圍也大，膠膜可從熱塑性到熱固性，從柔軟的彈性體到堅(jiān)硬的塑料，能滿足不同基材粘接和使用條件的要求。特別是聚氨酯膠粘劑還有一些特殊的優(yōu)點(diǎn)，如極好的耐寒性、耐油性、耐磨性、韌性等，因此國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快，已大量應(yīng)用于制鞋、復(fù)合包裝、織物復(fù)合、人造板、木材加工、建筑、汽車、航空、航天以及廣泛的通用粘接。目前聚氨酯膠粘劑仍以溶劑型為主，有機(jī)溶劑易燃易爆、易揮發(fā)、氣味大、使用時(shí)造成空氣污染，具有一定的毒性。

近年來世界各國(guó)都在加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和工業(yè)衛(wèi)生立法，限制有機(jī)溶劑用量的形勢(shì)越來越嚴(yán)峻，如歐洲對(duì)膠粘劑VOC限量即將規(guī)定到35g/L，美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)、歐盟EU901/128以及德國(guó)BgVV都明確提出用于食品、藥品包裝的膠粘劑等，只要含非規(guī)定的化學(xué)品一律禁止使用。因此發(fā)達(dá)國(guó)家使用溶劑型膠粘劑復(fù)合包裝的比例已從10年前的80%降到目前的30%。所以，聚氨酯膠粘劑從溶劑型向水性化轉(zhuǎn)變是世界各國(guó)共同努力的方向。

水性聚氨酯膠粘劑是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的膠粘劑。按其外觀和粒徑，可將水性聚氨酯分為三類：聚氨酯水溶液(粒徑<0.001um，外觀透明)、聚氨酯分散液(粒徑0.001～0.1um，外觀半透明)、聚氨酯乳液(粒徑>0.1um，外觀白濁)。水性聚氨酯以水為基本介質(zhì)，不含有機(jī)溶劑，是環(huán)境友好型產(chǎn)品。由于其無毒、不易燃燒、不污染環(huán)境、節(jié)能、安全可靠、易操作和改性等優(yōu)點(diǎn)，使它在織物、皮革涂飾、木材加工、建筑、造紙等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，并逐步代替了溶劑型聚氨酯。特別是近些年，由于溶劑價(jià)格較高和環(huán)保部門對(duì)有機(jī)溶劑使用和廢物排放的嚴(yán)格限制，使水性聚氨酯成為一個(gè)重要的發(fā)展方向。