水性聚氨酯胶粘剂在复合薄膜制造上的应用

介绍了聚氨酯胶粘剂在复合薄膜制造上的应用,水性聚氨酯胶粘剂替代溶剂型聚氨酯胶粘剂做复合薄膜用胶的必然性,水性聚氨酯胶粘剂的特性、制备方法以及水性聚氨酯乳液应用于制备复合薄膜的不足之处以及改善方法。     

复合薄膜用水性聚氨酯-丙烯酸酯胶粘剂的合成

以聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料合成了聚氨酯预聚体,用丙烯酸羟丙酯(HPA)将其部分封端,制得一种水性聚氨酯丙烯酸酯分散体,再加入乙烯基单体进行自由基引发聚合,制备出水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液。用红外光谱仪(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)、热重分析(TG)、马尔文粒度分析等测试手段,对合成产物进行了结构和性能表征。研究了软硬段质量比、亲水基团含量、丙烯酸酯单体的加入对PUA乳液性能的影响。结果表明,m(软段)∶m(硬段)=2∶1,m(PU)∶m(PA)=4∶1,—COOH质量分数为2.8%,以该乳液配制的胶粘剂应用于包装用CPP/CPP薄膜、OPP/VMOPP薄膜的剥离强度分别达31.9N/m和28.1 N/m。     

环氧改性水性聚氨酯胶粘剂在复合薄膜中的应用

利用环氧树脂改性水性聚氨酯胶粘剂,探讨了中和度对乳液粒径、外观和贮存稳定性的影响,改性后胶粘剂对多种复合薄膜性能的影响;同时还分析了固含量、溶剂对剥离强度和干燥速度的影响.结果表明：中和度为95%～100%时乳液具有良好外观和贮存稳定性,改性后的胶粘剂对多种复合薄膜具有较强的粘接性能,固体质量分数下降为30%时仍然具有较高的剥离强度,加入少量溶剂能加快干燥速度.     

双组分水性聚氨酯胶粘剂的合成与应用

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸及三乙胺等基本原料制得水性聚氨酯,以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯等为原料合成了可水分散异氰酸酯交联剂,对合成过程的某些影响因素进行了讨论。还介绍了这种双组分水性聚氨酯胶粘剂在复合薄膜等领域应用试验情况,该水性胶粘剂具有良好的贮存稳定性,较长的适用期和良好的粘接性能。     

复合薄膜用聚氨酯胶粘剂的发展简述

简单综述了复合薄膜用聚氨酯胶粘剂的特性、品种及发展方向,对用于复合薄膜生产的高固含量溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂、无溶剂聚氨酯胶粘剂、醇溶型溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂、水性聚氨酯胶粘剂、耐蒸煮型聚氨酯胶粘剂及功能性聚氨酯胶粘剂的发展情况进行了介绍。     

木材加工用水性聚氨酯胶粘剂的研究

为了获得稳定性较好的水性聚氨酯(WPU)胶粘剂,以丙酮为溶剂、聚醚(N210)为软段、二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI)为硬段、二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性扩链剂、三乙胺(TEA)为成盐剂和聚乙烯醇(PVA)为增稠剂等,制备了环保型木材粘接用WPU胶粘剂。研究了MDI、N210、DMPA、TEA和PVA用量等对乳液稳定性、胶粘剂剪切强度及黏度的影响。结果表明:当n(MDI)∶n(N210)∶n(DMPA)∶n(TEA)=2.4∶1∶0.8∶0.64、w(PVA)=2.0%～3.0%时,可制得常温(20～30℃)存放90 d以上、剪切强度超过4.2 MPa的稳定WPU胶粘剂。     

聚氨酯胶粘剂在复合薄膜中的应用

评述了溶剂型、水基型、热熔型、无溶剂型聚氨酯胶粘剂的性能特点和它们在复合薄膜中的应用.介绍了复合薄膜生产的干法复合工艺.初步探讨了复合薄膜用聚氨酯胶粘剂今后的发展趋向,并提出了一些设想和建议.     

丙烯酸酯对水性聚氨酯胶粘剂的改性研究

用自乳化的方法制备水性聚氨酯(PU)乳液,然后用丙烯酸酯进行改性,制备出水性聚氨酯和丙烯酸酯共聚乳液(PUA),并把聚丙烯酸酯(PA)乳液与PU乳液不同比例共混。考查了共聚型和共混型PUA乳液胶膜的吸水性、热行为、黏度、T型剥离强度。结果表明,在复合薄膜应用方面,共聚型PUA乳液的性能优于共混型PUA乳液。     

磺酸盐型水性聚氨酯胶粘剂的研究

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)和聚丙二醇醚(PPG)为软段、N-(2-氨乙基)-2-氨基乙磺酸钠(AAS-Na)为亲水基团、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,采用丙酮法合成了磺酸盐型水性聚氨酯(WPU)分散体(PUDs),并以此作为WPU胶粘剂的基体树脂。结果表明:不同配方的PUDs乳液均具有较低的黏度(1 000 mPa.s)、较小的粒径(200 nm)、较高的固含量(≥50%)和较好的储存稳定性(180 d无沉淀),不同配方的PUDs胶膜均具有良好的耐热性(250℃以下无降解)和耐水性(吸水率4%);当w(PPG)=4%、n(HDI)∶n(IPDI)=9∶1时,PUDs胶粘剂的成品剥离强度达到最大值(13.52 N/mm),此时初期剥离强度也相对较高(2.11 N/mm)。     

水性聚氨酯胶粘剂的研究与改性

水性聚氨酯(WPU)胶粘剂在耐水性、力学性能、粘接强度及热稳定性等方面不如溶剂型胶粘剂,故改性WPU势在必行。介绍了WPU胶粘剂的改性方法(包括改变多羟基化合物种类、调节离子中和程度、增加离子含量、形成互穿聚合物网络、选择适量的聚异氰酸酯固化剂和黏土浓度等),评述了WPU胶粘剂的国内外研究现状,指出了WPU胶粘剂的发展趋势。     

温度和锡催化剂对WPU反应速率影响及乳化反应条件选择

以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚乙二醇(PEG)及N-甲基二乙醇胺(MDEA)等为原料,制备出一种亲水性阳离子型水性聚氨酯(WPU)乳液。通过跟踪测定预聚体中-NCO含量,分析了温度和锡催化剂用量对PU(聚氨酯)预聚反应速率的影响,并对后续乳化反应条件进行了选择。结果表明:PU预聚反应速率随温度升高和催化剂用量增加而增大;当温度为60℃、w(催化剂)=1.0%时,预聚反应迅速且平稳。采用低温乳化、先中和后乳化、将中间体加入水中以及低搅拌速率等方法,可以得到分散性好、气泡量低且性能稳定的WPU乳液。     

复合薄膜用双组分水性聚氨酯胶黏剂的制备和性能

制备了复合薄膜用双组分水性聚氨酯胶黏剂,初步研究了两种外加型交联剂环氧树脂6360、三聚氰胺-甲醛树脂对胶黏剂性能的影响。红外谱图和差示扫描量热法分析的结果表明在双组分水性聚氨酯胶黏剂中水性聚氨酯和交联剂发生了交联反应。外加交联剂可增加水性聚氨酯胶黏剂的交联度和黏度,从而有效提高胶黏剂的T型剥离强度和耐溶剂性能。环氧树脂较佳加入量在5%左右而三聚氰胺-甲醛树脂约为10%。由双组分水性聚氨酯胶黏剂黏合的PET/PE薄膜在较高温度下适当处理一段时间,其黏合效果更佳。     

水性聚氨酯压敏胶的合成及其性能表征

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚多元醇(N220、N210)、二羟甲基丙酸(DMPA)和三羟甲基丙烷(TMP)为主要原料制得了环保交联型水性聚氨酯(WPU)压敏胶,讨论了n(-NCO)/n(-OH)比值、交联剂用量以及聚醚相对分子质量大小对该压敏胶性能的影响。研究结果表明,由N220合成的WPU压敏胶的初粘力优于由N210合成的WPU压敏胶;随着n(-NCO)/n(聚醚中-OH)比值的减小,压敏胶的初粘力提高,持粘力呈先降后增再降的趋势;适度的交联可以提高压敏胶的粘接强度;当n(-NCO)∶n(聚醚中-OH)为2.5∶1、n(TMP中-OH)∶n(聚醚中-OH)为1∶3.0时,压敏胶的综合性能优异,初粘力达到13号钢球,持粘力达到23.1h,180°剥离强度达到20.14N/(20mm)。     

羧酸型水性聚氨酯分散液的制备与性能研究

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA3000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了羧酸型水性聚氨酯(WPU)。结果表明:一步法和两步法制成的WPU分散液及其胶膜特性相近,但一步法制备工艺更加简单;随着DMPA含量不断增加,预聚过程中体系黏度和分散液电导率上升,WPU胶膜的拉伸强度、硬度和吸水率增大,断裂伸长率和分散液粒径(100 nm)减小;当n(PBA)∶n(DMPA)=2∶3时,R值越大,预聚过程中体系黏度越低,WPU胶膜的拉伸强度和硬度越大,而断裂伸长率和吸水率越小;当w(-COOH)=1.09%～2.37%时,WPU分散液的稳定性较好。     

聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的表征及对复合薄膜的粘结作用

通过预聚体分散法制备出阴离子自乳化型聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液,对乳液粒径、贮存稳定性进行了表征,对共混型和共聚型复合乳液胶膜进行了DSC表征,测试了乳液胶膜的耐水性,并且研究了该乳液对PVC/PVC、PET/PE等复合薄膜的粘结作用。     

Soy-oil-based waterborne polyurethane improved wet strength of soy protein adhesives on wood

Soy-oil-based waterborne polyurethane (WPU) is used to improve wet strength in shear test of wood bonded with an adhesive of soy protein isolate (SPI) by dispersing WPU into SPI slurry. WPU׳s effects on the physiochemical properties of WPU-SPI adhesives are characterized through Fourier transform infrared spectrum, transmission electron microscopy, thermal analysis, contact angle, and mechanical strength. Wet strength of the WPU-SPI adhesives increases by 65% compared to SPI control. Moreover, the microstructure of WPU has effects on the interactions between WPU and SPI. In this study, smaller and more uniform distributed WPU0002 is easier to interact and form stronger crosslinking network with protein than WPU0500. The stronger interaction between WPU0002 and protein results in increased viscosity and bond strength. The WPU-SPI blended adhesives show significantly improved wet strength, demonstrating their potential as wood adhesives.