聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的研究与应用进展

简要介绍了环氧树脂胶黏剂的特性,指出聚氨酯改性环氧树脂的主要目的是提高其韧性。分别论述了几种常用的聚氨酯增韧改性环氧树脂胶黏剂的方法,包括端胺基／端羟基／端异氰酸酯基／端环氧基聚氨酯预聚体增韧改性环氧树脂,聚氨酯环氧树脂接枝共聚改性环氧树脂以及聚氨酯互穿聚合物网络增韧环氧树脂,其中详细介绍了聚氨酯互穿聚合物网络增韧环氧树脂技术。同时,对国内聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的主要应用进行了介绍,并指出了我国目前聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的不足和发展方向。     

复合薄膜用双组分水性聚丙烯酸酯型聚氨酯胶黏剂的制备

丙烯酸酯型双组分水性聚氨酯胶黏剂以其性能优异、抗老化、无毒无污染、低成本等优势而成为复合薄膜用胶黏剂的发展方向之一。利用丙烯酸酯类单体通过预乳化法合成了聚丙烯酸酯乳液为主剂、以水溶性多异氰酸酯为固化剂的丙烯酸酯型双组分复合薄膜用水性聚氨酯胶黏剂。讨论了功能性单体丙烯酸-B-羟乙酯（HEA）对丙烯酸酯乳液的黏度、胶膜吸水性及胶黏剂T剥离强度等性能的影响。结果表明：当HEA含量为0．64％时胶黏剂性能较好。     

水性聚氨酯胶黏剂的改性研究进展

水性聚氨酯胶黏剂含有极性很强、化学活泼性很高的异氰酸酯基（-NCO）和氨酯基（-NHCOO-）,使之具有优良的化学粘接力,其不污染环境,应用领域、用途也愈来愈广泛。阐述了水性聚氨酯的制备方法、分类,并对自乳化法制备工艺中的几种方法作了一个简单的比较。通过分析环氧树脂、丙烯酸酯、有机硅改性水性聚氨酯胶黏剂的研究状况及优缺点,进而介绍了丙烯酸树脂和有机硅对水性聚氨酯的多重复合改性及其应用,提出了对水性聚氨酯胶黏剂发展的几点看法。     

大豆油-油酸多元醇改性聚氨酯胶黏剂及其性能研究

以环氧大豆油（ESBO）、油酸（OA）为主要原料,在无溶剂无催化剂的条件下合成了环氧大豆油-油酸多元醇（P-OA-ESBO）,通过红外（FT-IR）和核磁（1H-NMR）对环氧大豆油-油酸多元醇（P-OA-ESBO）的结构进行了表征。然后以P-OA-ESBO、异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）、甘油为主要原料在无催化剂条件下合成了环保型包装用聚氨酯胶黏剂。利用热重分析（TGA）、差示扫描量热法（DSC）、拉伸力学性能测试、PE/OPP复合膜的剥离强度测试及剪切强度测试考察了不同R（NCO/OH）比聚氨酯胶黏剂涂膜的耐热、机械和粘接性能。结果表明：大豆油-油酸多元醇成功改性聚氨酯胶黏剂,相比于传统的大豆油基多元醇改性聚氨酯,该方法更为绿色经济环保,且当R值为1.3-1.5时合成的聚氨酯胶黏剂的力学拉伸和剪切能较好,R值在1.7时合成的聚氨酯胶黏剂剥离强度较优异,可满足PE/OPP膜的基本复合要求。     

水性聚氨酯胶黏剂的研究进展

水性聚氨酯胶黏剂具有极性强、化学性质活泼的异氰酸酯基(-NCO)和氨酯基(-NHCOO),使其具有较好的粘结力,且以水为介质,无毒无污染。并随着全球对环境友好型材料的不断倡导,环保意识的不断深入人心,环保型的水性聚氨酯胶黏剂将不断代替溶剂型聚氨酯胶黏剂成为胶黏剂的主流,但其一些性能并不能满足人们的要求。综述了水性聚氨酯胶黏剂的丙烯酸酯改性、复合改性和有机硅改性,并对未来进行了展望。     

配方精选

丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂;甲基烷化聚氨酯胶黏剂;聚酯-聚氨酯胶黏剂;环氧树脂改性聚氨酯胶黏剂;泡聚烯烃-聚氨酯胶黏剂;     

新型增韧阻燃环氧树脂胶黏剂的研究

采用以聚氨酯（PU）增韧改性环氧树脂为基体,在其中添加两次包覆红磷作为阻燃剂,从而制备出一种新型增韧阻燃环氧树脂胶黏剂。通过对所制得胶黏剂进行力学性能测试、热失重测试（TG）以及阻燃性能测试,从而研究了聚氨酯和两次包覆红磷用量对改性环氧树脂胶黏剂性能的影响。结果表明,采用100份环氧树脂、30份聚酯型聚氨酯预聚体、15份阻燃剂,可制备出综合性能较好的增韧阻燃环氧树脂胶黏剂,剪切强度为23．2MPa,氧指数可达到30％。     

预聚物对UV固化胶黏剂性能的研究

预聚物作为胶黏剂的主要成膜物质,它的性能基本决定了固化后胶黏剂的主要性能.采用不同类型的丙烯酸酯共混聚合的方法研究了预聚物对紫外光固化胶黏剂性能的影响.主要讨论了预聚物的种类、含量及复配对胶黏剂的固化速率、黏附力及粘接强度的影响.实验发现预聚物的种类和含量是胶黏剂的主要影响因素,脂肪族聚氨酯丙烯酸酯6148J和改性脂肪族聚氨酯丙烯酸酯6079性能较好,且二者比列为3:7,含量为50%时胶黏剂综合性能较好.     

基于植物油基多元醇的无溶剂型双组分聚氨酯胶黏剂的研究

以绿色可再生的蓖麻油（CO）和环氧大豆油（ESBO）为原料制备了植物油基多元醇,用植物油基多元醇代替传统的石油类多元醇,与异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）和聚乙二醇（PEG）400或CO制备的预聚体在无溶剂条件下混合制备了4种脂肪族聚氨酯胶黏剂。并对制备的聚氨酯胶黏剂涂膜进行了热重分析、差示扫描量热分析、拉伸性能测试、剥离及剪切强度测试。结果表明,以PEG400和植物油基多元醇共同改性的聚氨酯胶黏剂剥离强度达到约200 N/m,剪切强度最高为4.9 N/mm^2;完全以植物油类原料制备的聚氨酯胶黏剂胶膜具有更好的耐热分解性能以及耐水性。     

水性乙烯基聚氨酯胶黏剂

所谓水性乙烯基聚氨酯,常称水性乙烯基胶黏剂,按规范称水性高分子-异氰酸酯系胶黏剂,是指水溶性高分子(PVA、纤维系高分子等)、乳液(醋酸乙烯、EVA、SBR、丙烯酸酯等)、填料(CaCO3等)为主要成分的主剂与以多官能-NCO化合物为主要成分的同化剂配合,形成具有三维结构、耐水、耐热、耐沸水煮等性能得到改善的一类木材用胶黏剂。它为一非醛类胶黏剂代表。它与水性聚氨酯不同,     

聚氨酯改性环氧树脂的研究

为提高环氧树脂的韧性和粘接强度,采用自制端异氰酸酯聚氨酯预聚体对环氧树脂进行了改性,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对聚氨酯预聚体、改性环氧树脂的结构进行了表征。采用示差扫描量热法(DSC)对改性环氧树脂的固化行为进行了分析,并测试了改性环氧的力学性能。结果表明:聚氨酯预聚体与环氧树脂发生了接枝反应,n(NCO)/n(OH)=0.75时,改性环氧树脂/双氰胺/2-甲基咪唑组成的胶膜的剥离强度(液晶显示器(LCD)玻璃与柔性印刷线路板(FPC)界面)达到15.8 N/cm,粘接力良好。     

CaSO_4晶须对聚氨酯胶粘剂性能影响的研究

用实验室自制的相对分子质量为2500的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇和甲苯二异氰酸酯、混合扩链剂配制聚氨酯胶粘剂,并使用实验室自制的改性和未改性200nm硫酸钙晶须对聚氨酯胶粘剂进行改性,考察不同硫酸钙晶须及其加入量、加入方式对聚氨酯胶粘剂综合力学性能的影响。根据实验结果,200nm改性硫酸钙晶须当加入量为3％时,聚氨酯胶粘剂的拉伸强度、初粘性和最终剥离强度均有明显提高。     

Synthesis and characterization of cryogenic adhesives based on epoxy-modified polyurethane resin systems

Polyurethane adhesives containing the polyether backbone exhibit a good joint strength in cryogenic environments. In practice, many of the commercially available polyurethane adhesive systems contain free or chemically blocked isocyanates which have some limitations. This study presents the synthesis and characterization of a modified polyurethane type adhesive. Glycidol was used to convert the isocyanate-terminated polyurethane prepolymer to glycidylterminated polyurethane prepolymer. A series of glycidyl-terminated polyurethanes, based on polyoxypropylene glycol (PPG) soft segments having different molecular weights, were synthesized and their adhesive properties on aluminium were evaluated. The effect of the soft segment length on adhesion was examined. The adhesive properties at room temperature and cryogenic temperature are in line with the phenomenon observed in dynamical mechanical analysis (DMA) and in the phase separation behavior of the polyurethanes. Differential scaning calorimetry (DSC) was used to assess the phase separation content. An improvement in the adhesive strengths at room temperature is achieved by adding epoxy resins to the glycidyl-terminated polyurethane resins.     

水性聚氨酯的改性研究

分别采用丙烯酸酯、环氧树脂合成2种不同的改性水性聚氨酯,比较了改性前后及2种不同的改性水性聚氨酯在乳液、涂膜性能及粘接性能方面的差异。结果表明,改性后的水性聚氨酯综合性能明显提高,其中环氧树脂改性水性聚氨酯(EPU)在固化交联后涂膜的耐水、耐溶剂及力学性能又明显好于丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA),其粘接强度与溶剂型聚氨酯相当;而采用丙烯酸酯改性的水性聚氨酯PUA乳液稳定性好于EPU乳液。     

聚氨酯改性环氧树脂的制备及其粘接性能

制备了聚氨酯(PU)改性环氧树脂(EP),使用红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构进行了表征,并对其固化物的热性能和动态热机械性能进行了研究;以PU改性EP为基体树脂制备胶粘剂,并对该胶粘剂的性能进行了测定。实验结果表明,由于PU链段可以改善EP的韧性,并且两者相容性较好,故由此制取的胶粘剂综合性能良好,其拉伸剪切强度为16MPa、粘接拉伸强度为35MPa且断裂伸长率为1.8%。     

醇溶性聚氨酯胶粘剂的合成与性能研究

醇溶性聚氨酯(APU)胶粘剂是一种新型、环保的胶粘剂,它既克服了溶剂型聚氨酯(PU)胶粘剂毒性大的缺点,又克服了水性PU水挥发慢、影响生产效率和能耗大的缺点,是目前综合性能优良的新品种胶粘剂。采用聚醚二醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸和三羟甲基丙烷为基本原料,用丙酮为溶剂合成了聚醚型阴离子APU胶粘剂。讨论了预聚反应-NCO/-OH的配比、交联体系、硅烷偶联剂KH-550的加料方式和扩链反应温度等因素对APU胶粘剂性能的影响。当初聚n(-NCO)/n(-OH)比值为6,扩链剂反应温度控制在(60±2)℃时,合成的聚醚型阴离子APU具有较好的力学性能和耐水性,而且贮存稳定性较好。     

铅酸蓄电池用浇注型聚氨酯弹性体的研制

采用一步法工艺制备了一种以苯乙烯－二乙烯基苯为改性剂，可在室温下固化的聚氨酯浇注胶。研究结果表明，该体系具有优良的反应性、贮存性及操作工艺性, 良好的力学性能以及较佳的粘接性能、耐酸性等。可作为铅酸蓄电池用浇注胶使用，替代进口胶。     

OPP膜用聚氨酯复合粘合剂的研究

采用丙酮法制备水性聚氨酯树脂,再复配聚醋酸乙烯酯乳液和松香乳液,提高了水性聚氨酯树脂粘合剂与0PP膜的粘合性。研究了粘合剂组成、烘干时间对0PP膜粘合性的影响,最后进行了优化正交实验。优化结果表明,当聚氨酯与聚醋酸乙烯酯乳液、松香乳液的配比（质量比）为11：9：3,干燥温度60℃,干燥时间为60s时,聚氨酯复合胶粘剂的力学性能较好,其抗拉强度为12．1N·mm^-2以。     

聚醇型阴离子水性聚氨酯胶黏剂的制备与表征

随着人们的环保意识的增强,水性胶黏剂的开发成为胶黏剂研究的主流.以聚乙二醇(400),TDI,DMPA为原料,用丙酮法合成了稳定的聚醇型阴离子水性聚氨酯乳液.讨论了NCO/OH的摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂用量、亲水扩链剂、中和剂及中和度等因素对水性聚氨酯乳液性能的影响.并用丙烯酸酯单体进行改性,对水性聚氨酯胶黏剂性能进行检测.结果表明,合成的水性聚氨酯乳液具有较好的贮存稳定性、耐水性和机械性能,产品符合ISO14000系列标准.     

环氧改性水性聚氨酯涂料的合成与性能研究

采用环氧树脂与聚醚、二羟甲基丙酸（DMPA）和甲苯二异氰酸酯（TDI）反应制备水性聚氨酯涂料。研究发现随着所用的环氧树脂的环氧值的降低，改性水性聚氨酯涂膜的硬度和拉伸强度逐渐提高，断裂伸长率则随着降低。选用环氧值为0．44的环氧树脂所合成的改性水性聚氨酯的涂膜硬度达到玻璃硬度0．70；随着环氧树脂添加量增大，涂膜机械性能增加。采用后添加环氧树脂的合成工艺，可制备贮存稳定的水性聚氨酯乳液；凝胶渗透色谱（GPC）分析表明环氧树脂改性水性聚氨酯提高了聚氨酯的分子量。性能测试表明环氧改性水性聚氨酯涂料具有涂膜硬度高、耐水性好和耐溶剂性好等优点。