水性聚氨酯膠粘劑是一種中高檔膠粘劑,具有優(yōu)良的柔韌性、耐沖擊性、耐化學(xué)品性、耐磨性,最重要的是它的耐低溫性。對(duì)多種材料有吸附和化學(xué)粘合作用,不僅可粘接多孔材料,也可粘接表面光潔材料,用途十分廣泛。
聚氨酯膠粘劑粘結(jié)力強(qiáng)，大多數(shù)水性聚氨酯膠黏劑中不含NCO基團(tuán)，但存在氨酯鍵、脲鍵、醚鍵、離子鍵等，因而對(duì)多種基材粘接力較強(qiáng)，親合性好，由于水性聚氨酯中含有羧基、羥基等活性基團(tuán)，在適當(dāng)條件下可形成交聯(lián)，提高粘接力。
水性聚氨酯膠是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的膠粘劑，有人也稱水性聚氨酯膠為水系聚氨酯膠或水基聚氨酯膠。水性聚氨酯膠依其外觀和粒徑，將其分為三類：聚氨酯水溶液(粒徑<0.001um，外觀透明)、聚氨酯分散液(粒徑0.001-0.1 um，外觀半透明)、聚氨酯乳液(粒徑>0.1 ，外觀白濁)。水性聚氨酯膠最大的優(yōu)勢(shì)是以水為基本介質(zhì)，具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境、節(jié)能、操作加工方便等優(yōu)點(diǎn)，已受到人們的重視。目前，水性聚氨酯的核心技術(shù)受技術(shù)壁壘而依舊被國(guó)外公司所控制，國(guó)內(nèi)水性聚氨酯膠的價(jià)格成本較高，產(chǎn)品水平也參差不齊，比較好的唯有東方樹脂生產(chǎn)的德力水性聚氨酯膠。 水性聚氨酯膠粘劑的性能特點(diǎn)與溶劑型聚氨酯膠粘劑相比，水性聚氨酯膠粘劑除了上述的無(wú)溶劑臭味、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)外，還具有下述特點(diǎn)。 (1)大多數(shù)水性聚氨酯膠粘劑中不含NCO基團(tuán)，因而主要是靠分子內(nèi)極性基團(tuán)產(chǎn)生內(nèi)聚力和粘附力進(jìn)行固化。而溶劑型或無(wú)溶劑單組分及雙組分聚氨酯膠粘劑可充分利用NCO的反應(yīng)、在粘接固化過程中增強(qiáng)粘接性能。水性聚氨酯中含有羧基、羥基等基團(tuán)，適宜條件下可參與反應(yīng)，使膠粘劑產(chǎn)生交聯(lián)。 (2)除了外加的高分子增稠劑外，影響水性聚氨酯粘度的重要因素還有離子電荷、核殼結(jié)構(gòu)、乳液粒徑等。?聚合物分子上的離子及反離子(指溶液中的與聚氨酯主鏈、側(cè)鏈中所含的離子基團(tuán)極性相反的自由離子)越多，粘度越大；而固體含量(濃度)、聚氨酯樹脂的分子量、交聯(lián)劑等因素對(duì)水性聚氨酯粘度的影響并不明顯，這有利于聚氨酯的高分子量化，以提高膠粘劑的內(nèi)聚強(qiáng)度。與之相比，溶劑型聚氨酯膠粘劑的粘度的主要影響因素有聚氨酯的分子量、支化度、膠的濃度等。相同的固體含量，水性膠粘劑的粘度較溶劑型膠粘劑小?！ ?3)粘度是膠粘劑使用性能的一個(gè)重要參數(shù)。水性聚氨酯的粘度一般通過水溶性增稠劑及水來調(diào)整。而溶劑型膠粘劑可通過提高固 含量、聚氨酯的分子量或選擇適宜溶劑來調(diào)整?！ ?4)由于水的揮發(fā)性比有機(jī)溶劑差，故水性聚氨酯膠粘劑干燥較慢，并且由于水的表面張力大，對(duì)表面疏水性的基材的潤(rùn)濕能力差。若當(dāng)大部分水分還未從粘接層、涂層揮發(fā)到空氣中，或者被多孔性基材吸收就遽然加熱干燥，則不易得到連續(xù)性的膠層。由于大多數(shù)水性聚氨酯膠是由含親水性的聚氨酯為主要固體成分，且有時(shí)還含水溶性高分子增稠劑，膠膜干燥后若不形成一定程度的交聯(lián)，則耐水性不佳。 (5)水性聚氨酯膠粘劑可與多種水性樹脂混合，以改進(jìn)性能或降低成本。此時(shí)應(yīng)注意離子型水性膠的離子性質(zhì)和酸堿性，否則可能引起凝聚。因受到聚合物間的相容性或在某些溶劑中的溶解性的影響，溶劑型聚氨酯膠粘劑只能與為數(shù)有限的其他樹脂膠粘劑共混?！ ?6)水性聚氨酯膠粘劑氣味小，操作方便，殘膠易清理，而溶劑型聚氨酯膠粘劑使用中有時(shí)還需耗用大量溶劑，清理也不及水性膠方便。
