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,山東染料水,將其分為三類:
聚氨酯水溶液(粒徑
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)。
水性聚氨酯膠優(yōu)勢是以水為基本介質(zhì),水性染料水,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-受技術(shù)壁壘而依舊被國外公司所控制,國內(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。
環(huán)氧樹脂改性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中含有---,該化合物具有粘結(jié)能力強(qiáng),模量和強(qiáng)度高和熱穩(wěn)定性好等特性。與水性聚氨酯可直接發(fā)生合成反應(yīng)。環(huán)氧樹脂改性可以---聚氨酯的耐水、耐溶劑、耐熱蠕變性及抗張強(qiáng)度,同時(shí)可以增加樹脂對基材的剝離強(qiáng)度。在改性反應(yīng)---支化點(diǎn)引入聚氨酯主鏈,使得主鏈部分形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該反應(yīng)中既有環(huán)---和---參與反應(yīng),也存在------酯與環(huán)---的開環(huán)反應(yīng)。改性聚氨酯乳液外觀隨著環(huán)氧樹脂環(huán)氧值降低,從半透明變化到不透明,改性聚氨酯乳液的薄膜硬度和拉伸強(qiáng)度增大,貯存穩(wěn)定性和斷裂伸長率下降,乳膠膜耐水性增強(qiáng)。因?yàn)榄h(huán)氧值降低,耐高溫染料水,分子量增大,羧基含量增大,導(dǎo)致水性聚氨酯的交聯(lián)結(jié)構(gòu)和水性聚氨酯分子鏈上剛性---環(huán)的含量增大,不遷移染料水, 乳膠膜的硬度、拉伸強(qiáng)度和耐水性得到提高,同時(shí)降低了乳膠膜的彈性和斷裂伸長率。環(huán)氧樹脂分子量增大后,導(dǎo)致增大,在同等情況下聚氨酯的親水性、水性聚氨酯乳液的透明度和貯存穩(wěn)定性都降低。郭俊杰等合成了用于粘結(jié)復(fù)合薄膜的環(huán)氧樹脂改性水性聚氨酯膠粘劑,改性后的膠粘劑對多種復(fù)合薄膜都表現(xiàn)出較強(qiáng)的粘結(jié)性能,剝離強(qiáng)度進(jìn)一步提高,外觀、貯存穩(wěn)定性-。且固體分?jǐn)?shù)下降30%后仍然具有較強(qiáng)的粘結(jié)性能。
根據(jù)聚氨酯的水性化方法劃分
根據(jù)制備方法有多種分類。舉例如下。
⑴自乳化法和外乳化法
自乳化法又稱內(nèi)乳化法,是指聚氨酯鏈段中含有親水性成分,因而無需乳化劑即可形成穩(wěn)定乳液的方法。
外乳化法又稱為強(qiáng)制乳化法,若分子鏈中僅含少量不-自乳化的親水性鏈段或基團(tuán),或完全不含親水性成分,此時(shí)必須添加乳化劑,才能得到乳液。
比較而言,外乳化法制備的乳液中,由于親水性小分子乳化劑的殘留,影響固化后聚氨酯膠膜的性能,而自乳化法消除了此弊病。水性聚氨酯的制備以離子型自乳化法為主。