聚氨酯复膜胶及其研究进展
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用
技术研讨与交流II畫驚器&扯◎啊蛋虧0◎腮收稿日期：2018-12-17作者简介：李国遵（1988-），男，硕士，主要从事聚氨酯、聚豚的研发工作，发表多篇论文、专利。
E-mail:liguozun@。
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用李国遵，高之香，李士学，李建武,陈雨，赵苗（三友（天津）高分子技术有限公司，天津300211）摘要:通过查阅国内外相关文献资料，简要阐述了聚氨酯胶粘剂的性能、结构、合成、改性及应用等相关内容，综述了聚氨酯胶粘剂目前国内外的研究现状及研究进展，并对聚氨酯胶粘剂的发展做了展望。
关键词:聚氨酯胶粘剂；合成;改性;应用；研究进展中图分类号:TQ433.4+32文献标识码:A文章编号:1001-5922（2019）05-0177-04随着科学技术的发展，我国胶粘剂工业持续快速发展。
硅树脂、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸酯和其他各种胶粘剂广泛应用于各个领域円。
聚氨酯（PU）胶粘剂优异的机械性能、良好的耐低温性、耐酸碱性、耐油污性和与基材良好粘合性在众多材料中脱颖而出“。
聚氨酯胶粘剂是分子链中含有氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）或（和）异氤酸酯基团（-NCO）的粘合剂。
分子链中大量的氨基甲酸酯、基甲酸酯、缩二和其他基团赋予聚氨酯胶粘剂优异的性能“81o1异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状聚氨酯胶粘剂的合成是基于异氤酸酯独特的化学性质。
异氤酸酯是分子中含有异氤酸酯基团（-NCO）的化合物，该基团具有重叠双键排列的高度不饱和键结构，能与各种含活泼氢的化合物进行反应。
在聚氨酯胶粘剂领域，主要使用含有2个或多个-NCO特征基团的异氤酸酯。
根据产品在光照下是否发生黄变现象将聚氨酯胶粘剂分为通用型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂和耐黄变型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂。
1.1通用型异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状通用氤酸酯，即芳香幅氤酸酯是目前聚珮工业使用最广泛的异氤酸酯，由于结构中与苯环相连的亚甲基易被氧徳解团Wt料处黄变罷常用的W1W氤酸酯有TDI、MDI和PAPI等。
聚氨酯胶粘剂发展趋势及国内现状综述
聚氨酯胶粘剂发展趋势及国内现状【编者按】随着近年来国内软塑包装行业的迅猛发展，业内企业对软塑包装的相关技术需求也越来越迫切，本文试就胶粘剂发展趋势及国内现状作一简单介绍，以供参考。
一、干法复合用胶粘剂的性能干法复合工艺中，胶粘剂是影响薄膜品质性能的关键因素，因此包装复合薄膜用胶粘剂应具备下述性能：1、粘合性。
胶粘剂必须具有同时能粘合二种不同材料的性能。
2、柔软性。
3、耐热性。
许多食品包装在制造加工过程中要经受高温杀菌灭菌处理，这就不仅仅要求各种基材薄膜经受得起高温的考验，而且所使用的胶粘剂也要能经受得起高温的考验。
4、耐寒性。
5、抗介质性。
面对复杂的内容物成分，包装后又要经受高低温处理和长期贮存的考验，要保持包装薄膜的完美无缺，除了基材薄膜本身的优良抗介质侵蚀能力外，胶粘剂的稳定性也很重要，要能耐受各种介质的侵蚀，否则会引起复合薄膜分层剥离，失去包装作用。
6、安全卫生性。
除此之外，对胶粘剂的外观、透明性、流动性、抗寒性(不冻结性)、初粘力、施胶操作性等都有一定要求。
二、聚氨酯胶粘剂的特性双组份聚氨酯胶粘剂的主剂是由含许多活泼氢，例如羟基、氨基等物质组成，而固化剂则是由许多异氰酸酯的化合物组成。
当固化剂中的异氰酸酯与主剂分子中的活泼氢接触时，便会自动进行加成反应，生成氨基甲酸酯的结构，使主剂与固化剂相互结合，分子量成倍地增加，甚至生成带支链结构的方体构像的交联产物，具有耐高低温、抗介质侵蚀、粘接力高等特点。
聚氨酯分子中含有大量极性基因，偶极矩大，对被粘材料有很大的亲和力，所以能同时对多种材料起到粘接作用。
聚氨酯胶粘剂经过充分交联固化后，具有很高的内聚力，胶膜坚韧柔软，又具有很好的耐热性和抗介质侵蚀的性能，用它制成的复合材料可用包装各种食品，如酸的、辣的、咸的、甜的、含油的食品都可使用。
正因为有这么多优异性能，聚氨酯在世界上使用的历史已有60年这久，用于食品包装的复合材料上的时间也将近50年，在欧、美、日等国已占干法复合薄膜制造用胶量的90%以上。
聚氨酯胶粘剂主要应用领域现状及发展趋势
聚氨酯胶粘剂主要应用领域现状及发展趋势发布时间：2021-05-14T07:07:42.434Z 来源：《防护工程》2021年3期作者：米南[导读] 本文介绍了聚氨酯胶的主要应用领域、水性聚氨酯的性能优势及改性途径航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨 150000摘要：本文介绍了聚氨酯胶的主要应用领域、水性聚氨酯的性能优势及改性途径。
目前，对环境绿色友好已成为聚氨酯胶粘剂的发展方向，针对这一发现趋势，介绍了聚氨酯胶粘剂的几个种类及未来的发展方向，并重点分析了水性胶粘剂的研究和应用现状。
关键词：聚氨酯胶粘剂；应用现状；技术开发；发展趋势；分析；一、聚氨酯胶粘剂概述1.聚氨酯胶粘剂的定义及发展聚氨酯最早是由液态的异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯缩聚形成的一种聚氨基甲酸酯高分子材料，简称聚氨酯材料。
作为一种弹性体材料，其性能介于塑料和橡胶之间，具有耐油，耐磨，耐低温，耐老化等特点。
经过九十年的发展，聚氨酯材料已制成泡沫塑料、纤维、涂胶、胶粘剂和密封胶等制品，并已广泛应用于家居领域、日化领域、建筑领域、汽车领域和航空航天材料领域。
聚氨酯胶粘剂作为八大合成胶粘剂的重要品种之一，可分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类，具有高度的活性与极性。
因此与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。
2.水性聚氨酯定义及其分类随着对环保绿色胶粘剂材料的需求日益增大，学者们开始研究水性聚氨酯胶粘剂。
水性聚氨酯胶粘剂的原料种类繁多，配方和制备工艺也各有不同。
根据粒径和用途等，水性聚氨酯胶粘剂可分成多种类别。
根据分散状态，粒径< 0.00 1um为透明聚氨酯水溶液；粒径在0.001至0.1 μm之间的为半透明聚氨酯分散体；粒径> 0.1um为聚脲乳液，具有白色外观。
视疏水性组的性质而定，水性聚氨酯胶粘剂可分为阳离子水性聚氨酯胶粘剂(主链或侧链中存在铵离子或锆离子，在大多数情况下是季铵盐)和阴离子水性聚氨酯粘合剂(可分为羧酸和硫酸）。
聚氨酯胶粘剂开题报告
聚氨酯胶粘剂开题报告聚氨酯胶是一种优质的胶粘剂，具有极佳的粘接性能和广泛的应用领域。
本文旨在通过开题报告分析聚氨酯胶粘剂的研究现状、问题和解决方案，并提出研究的目的、内容和方法。
一、研究现状聚氨酯胶粘剂具有许多优越特性，如强度高、耐热、耐候性好等。
因此，它广泛应用于汽车、建筑、航空航天等领域。
目前，国内外已有很多关于聚氨酯胶粘剂的研究。
其中，国外研究主要集中在胶粘剂的基础性能和应用性能方面，而国内研究则主要关注聚氨酯胶粘剂的合成方法及其应用。
二、存在问题尽管聚氨酯胶粘剂具有优秀的性能，但仍面临一些问题。
首先，聚氨酯胶粘剂存在合成方法复杂、生产成本高的问题，不利于大规模生产和应用。
其次，聚氨酯胶粘剂的使用寿命和粘接强度有待改进。
最后，聚氨酯胶粘剂在特殊环境下的应用性能尚未得到深入研究。
三、解决方案针对聚氨酯胶粘剂存在的问题，本研究拟提出以下解决方案。
首先，通过优化聚氨酯胶粘剂的合成方法，减少原料成本，并提高产品质量和性能稳定性。
其次，通过改进胶粘剂的配方和工艺条件，提高聚氨酯胶粘剂的使用寿命，并增强粘接强度。
最后，研究聚氨酯胶粘剂在高温、低温、潮湿等特殊环境下的应用性能，提出相应的改进措施。
四、研究目的本研究的目的是通过对聚氨酯胶粘剂的研究，改进其合成方法、提高粘接性能和寿命，并拓宽其应用领域。
具体目标如下：1.优化聚氨酯胶粘剂的合成方法，降低生产成本，提高产品质量；2.改进聚氨酯胶粘剂的粘接性能，提高粘接强度和使用寿命；3.研究聚氨酯胶粘剂在特殊环境下的应用性能，改进其适应能力。
五、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面：1.聚氨酯胶粘剂的合成方法优化研究；2.聚氨酯胶粘剂的性能测试和分析；3.聚氨酯胶粘剂的粘接性能研究；4.聚氨酯胶粘剂的特殊环境应用性能研究。
六、研究方法本研究将采用实验方法和理论分析相结合的方式进行。
首先，将优化聚氨酯胶粘剂的合成方法，通过调整反应条件和添加助剂等手段，提高产品的合成效率和质量。
水性聚氨酯胶黏剂国内外发展情况
1.国外研究进展国外对聚氨酯的研究较早。
20 世纪 40 年代,德国的拜耳就建成了聚氨酯试验车间, 美国、英国于20 世纪 5 0 年代相继开始了工业化, 20 世纪 60 年代杜邦公司首次工业化生产了水性聚氨酯, 20 世纪 70年代以来德国对水性聚氨酯进行了大量的研究工作, 对自乳化稳定机理及相转变过程进行了描述与解释。
20 世纪 80 年代后 , 美国、日本、荷兰等国家开始生产和应用聚氨酯。
由于合成技术的发展和性能的不断改进, 使水性聚氨酯进入飞速发展阶段, 涉及的领域涵盖皮革、纸张、纺织、涂料、胶黏剂等。
进入 21 世纪后, 聚氨酯的应用领域不断拓宽, 特别是世界范围内日益高涨的环保要求, 更加快了水性聚氨酯工业的发展步伐。
经过几十年的发展, 聚氨酯产品在汽车涂料、胶黏剂等领域已接近或达到溶剂型产品水平, 原料生产实现了规模化, 异氰酸酯、聚醚多元醇等聚氨酯基本原料的先进生产技术只掌握在少数几家跨国公司( 如BASF, Bayer, H untsman,DuPONT 等)手中,他们在世界各地建立了特大规模(10万t/a以上)的生产装置,这对中国规模较小、技术相对落后的原料企业的发展构成了一定威胁。
国外水性聚氨酯胶黏剂的发展速度明显快于其他胶黏剂产品 , 且品种多、产量大。
例如 : 拜耳公司U53 , U 54 等系列产品; 日本大日本油墨公司的H ydr an H W 及 AP 系列; 日本公司的聚氨酯乳液CV C36 及水性乙烯基聚氨酯胶黏剂 CU 系列等 [ 5] 。
这些胶黏剂一般都具有较好的初黏性、耐水性、耐温性。
近年来环境保护的压力迫使一些传统产品逐渐淡出市场, 而代之以水性、高固含量、粉末产品等。
水性聚氨酯胶黏剂以其独特的优异性能, 正面临前所未有的发展机遇, 需求量正以 16% ~ 30% 的速度增长, 是其他胶黏剂产品增长速度的 2 倍以上, 并且向着高性能、功能化和进一步扩大应用领域方向发展。
聚氨酯胶粘剂的研究进展合成改性与应用
聚氨酯胶粘剂的研究进展合成改性与应用聚氨酯胶粘剂是一种广泛应用于工业生产中的粘合剂，具有优异的粘附性能和机械性能，同时还具有耐化学腐蚀、耐热、耐候性和电绝缘性等优良特性。
随着科学技术的不断发展和进步，人们对聚氨酯胶粘剂的研究不断深入，合成改性技术也不断提升，应用领域也日益拓展。
本文将对聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成改性与应用进行综述。
一、聚氨酯胶粘剂的研究进展1. 合成方法聚氨酯胶粘剂的合成方法主要包括溶液聚合法、乳液聚合法、热固法和辐射固化法等。
溶液聚合法是目前应用最为广泛的一种合成方法，通过二元异氰酸酯与双官能度化合物（如聚醚、聚酯等）反应得到聚氨酯，再将聚氨酯与单官能度原料进行加成反应得到胶粘剂。
2. 结构特征聚氨酯胶粘剂的结构特征主要取决于原料的选择和反应条件的控制。
通常情况下，聚氨酯胶粘剂具有交联结构，即聚氨酯分子链之间存在交联点，这种交联结构决定了聚氨酯胶粘剂的机械性能和耐化学性能。
3. 性能改进近年来，随着聚氨酯胶粘剂的研究深入，人们通过改变原料配方、引入新的功能单体和采用新的合成方法等手段，不断提升聚氨酯胶粘剂的性能，使其在粘接强度、耐热性、耐老化性和电绝缘性等方面有了显著改进。
二、聚氨酯胶粘剂的合成改性1. 功能单体的引入在聚氨酯胶粘剂的合成过程中，引入具有特定功能基团的单体可以有效改善胶粘剂的性能。
引入含硅单体可以提高胶粘剂的耐热性和耐老化性，引入含氟单体可以提高胶粘剂的耐化学腐蚀性能。
2. 交联剂的选择聚氨酯胶粘剂的交联剂对其性能也有着重要影响。
合适的交联剂可以提高胶粘剂的强度和硬度，改善其耐热性和耐溶剂性能。
常用的交联剂包括异氰酸酯、聚醚二元醇、聚醚多元醇等。
3. 分子量控制分子量是影响聚氨酯胶粘剂性能的重要因素之一。
合适的分子量可以提高胶粘剂的粘接强度和柔韧性，同时还能影响胶粘剂的固化速度和成膜性能。
三、聚氨酯胶粘剂的应用1. 汽车制造聚氨酯胶粘剂在汽车制造中有着广泛的应用，主要用于车身板件、玻璃钢制品和橡胶制品等的粘接。
聚氨酯橡胶研究报告
聚氨酯橡胶研究报告聚氨酯橡胶是一种新型的高分子材料，在工业领域中有着广泛的应用。
随着科学技术的不断发展，聚氨酯橡胶的研究也逐渐深入，其性能和应用范围也不断拓展。
本文将对聚氨酯橡胶的研究进行探讨和总结。
一、聚氨酯橡胶的概述聚氨酯橡胶是一种由聚酯或聚醚与二异氰酸酯或二醇胺反应而成的高分子材料。
该材料具有优良的物理机械性能和耐化学腐蚀性能，同时还具有优异的耐热性、耐磨性和耐寒性等特点。
聚氨酯橡胶的性能可以通过调节其结构和配方来实现。
二、聚氨酯橡胶的制备方法聚氨酯橡胶的制备方法主要包括聚合法、交联法和混合法等。
其中，聚合法是最常用的制备方法之一。
聚合法是将聚酯或聚醚与二异氰酸酯或二醇胺反应，生成聚氨酯橡胶。
交联法是通过交联剂将聚氨酯橡胶进行交联，提高其物理机械性能。
混合法是将聚氨酯橡胶与其他材料混合，以提高其性能。
三、聚氨酯橡胶的性能及应用1. 物理机械性能聚氨酯橡胶具有优异的物理机械性能，如高强度、高韧性、高弹性、高耐磨性和高耐寒性等。
这些特点使得聚氨酯橡胶在机械制造、汽车制造、建筑工程、电子电器等领域得到广泛的应用。
2. 耐化学腐蚀性能聚氨酯橡胶具有优异的耐化学腐蚀性能，能够在酸、碱、油、溶剂等恶劣环境下长期使用。
这些特点使得聚氨酯橡胶在化工、石油、冶金、医药等领域得到广泛的应用。
3. 耐热性聚氨酯橡胶具有优异的耐热性，能够在高温环境下长期使用。
这些特点使得聚氨酯橡胶在航空航天、军工等领域得到广泛的应用。
四、聚氨酯橡胶的发展趋势随着科学技术的不断发展，聚氨酯橡胶的研究也不断深入。
未来，聚氨酯橡胶的发展趋势将主要表现在以下几个方面：1. 新型聚氨酯橡胶的研究和开发随着科学技术的不断发展，新型聚氨酯橡胶的研究和开发将成为未来的重要发展方向。
新型聚氨酯橡胶将具有更加优异的性能和更广泛的应用范围。
2. 聚氨酯橡胶的改性研究聚氨酯橡胶的改性研究将成为未来的重要研究方向。
通过改性，可以进一步提高聚氨酯橡胶的性能和应用范围。
2024年中国复合聚氨酯胶粘剂行业发展现状及未来趋势
中国复合聚氨酯胶粘剂行业在过去几年中取得了快速发展，市场规模不断扩大。
本文将从行业现状、市场需求、技术进步和未来趋势等方面对其进行分析。
中国复合聚氨酯胶粘剂行业的现状主要有以下几个特点。
首先，行业竞争激烈，国内企业数量众多，市场份额分布不均。
一些大型国内胶粘剂生产企业在行业内占据主导地位，而中小型企业主要分布在区域市场。
其次，行业需求稳定增长。
复合聚氨酯胶粘剂广泛应用于建筑、汽车、电子等领域，随着这些行业的发展，对胶粘剂的需求也在逐渐增长。
再次，技术水平整体提高。
不断创新和技术进步使复合聚氨酯胶粘剂的质量和性能得到了大幅提升。
市场需求是推动复合聚氨酯胶粘剂行业发展的重要驱动力之一、建筑行业对胶粘剂的需求主要集中在密封、防水和外墙装饰等领域。
汽车行业则用于车身组装、悬挂系统和内饰等方面。
随着这些行业的不断扩大和升级，胶粘剂的应用领域也将增加。
技术创新是复合聚氨酯胶粘剂行业发展的关键因素。
目前，国内企业主要依赖进口技术和设备，自主创新能力相对较弱。
然而，近年来，一些企业已经开始加强研发力度，并在产品性能、环保性和成本控制等方面取得了一些进展。
未来，随着国内技术水平的提高，中国复合聚氨酯胶粘剂行业将能够更好地满足市场需求。
未来趋势方面，中国复合聚氨酯胶粘剂行业将出现以下几个发展趋势。
首先，环保性将成为行业发展的重要方向。
随着全球对环境保护意识的不断增强，消费者对绿色、无毒、低VOC的产品需求将日益增长。
企业需要加强环保意识，提高产品质量，研发更环保的复合聚氨酯胶粘剂。
其次，高性能胶粘剂将成为主流产品。
随着技术的不断进步，胶粘剂在附着力、耐高温、耐候性等方面的性能将大幅提高。
这些特点将使高性能胶粘剂在一些特殊行业得到广泛应用。
再次，市场竞争将进一步加剧。
由于行业利润丰厚，新企业将不断涌入市场，竞争将日益激烈，价格战也可能会出现。
因此，企业需要加强品牌建设和技术创新，提高自身竞争力。
总之，中国复合聚氨酯胶粘剂行业在市场需求、技术进步和未来趋势等方面都显示出了很好的发展潜力。
聚氨酯灌封胶的研究现状概述
聚氨酯灌封胶的研究现状概述杨兴兵（九江杜威橡胶科技有限公司㊀江西九江３３２７００）摘㊀要：对近年来聚氨酯灌封胶研究的基本情况进行了简述，重点介绍了各种异氰酸酯组分与端羟基聚丁二烯㊁聚醚多元醇㊁聚酯多元醇㊁蓖麻油等低聚物多元醇制备聚氨酯灌封胶的研究情况，同时总结了聚氨酯灌封胶的导热性和阻燃性研究进展，最后对聚氨酯灌封胶前景作了展望㊂关键词：灌封胶；聚氨酯；导热；阻燃；多元醇中图分类号：ＴＱ３２３ ８㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１００５－１９０２（２０２１）０２－００４５－０４㊀㊀聚氨酯（ＰＵ）材料具有优异的力学性能和加工性能，防腐防水，绝缘性㊁弹性和粘接性好，浇注成型方便，广泛用于密封胶㊁灌封胶等领域［１］㊂灌封胶大量用于电子电器领域，主要对电子元器件起密封和保护作用，这就要求其流动性好，固化后具备良好的力学性能㊁粘接性能㊁防水性能㊁阻燃性能及电绝缘性能，同时不能腐蚀电子线路板的元器件㊂随着电子工业的发展，电子设备内部元器件尺寸减小，内部工作环境温度不断上升，因此灌封胶的导热也成为研究的热点［２］㊂目前市场上广泛使用的灌封胶有环氧树脂㊁有机硅和聚氨酯３类灌封胶㊂袁振［３］详细对比了三者的性能差异，总体而言，有机硅灌封胶粘接性略差，但黏度可调控，耐老化，耐高温；环氧树脂灌封胶粘接力强，固化物硬度大，力学性能最好；聚氨酯灌封胶对橡胶㊁金属和塑料均有很好的粘接性能，固化物强度适中，弹性好，耐水；同时聚氨酯灌封胶克服了环氧灌封胶的脆性和有机硅灌封胶粘接性差的缺点，且成本略低㊂聚氨酯灌封胶已在工业生产中应用多年，２００１年李三军［４］对聚氨酯灌封胶的技术发展进行了详细介绍㊂本文主要针对近年来聚氨酯灌封胶的发展进行总结分析，详细介绍了异氰酸酯和低聚物多元醇制备聚氨酯灌封胶的研究情况及聚氨酯灌封胶的导热性和阻燃性改善情况㊂１㊀聚氨酯灌封胶的基本情况聚氨酯灌封胶实际上是聚氨酯弹性体的一种，可用预聚法［４］和一步法生产㊂预聚法是首先将异氰酸酯与低聚物多元醇进行预聚反应得到预聚体，然后用含羟基或氨基的固化剂进行固化㊂该工艺生产的灌封胶产品性能较好，广泛用于聚氨酯灌封胶的实际生产㊂一步法是以异氰酸酯原料作为Ｂ组分，将含羟基（有时含氨基）的原料及填料等助剂的混合物作为Ａ组分，使用时将Ａ㊁Ｂ组分混合后固化㊂聚氨酯灌封胶主要由含羟基的基础物料和异氰酸酯及填料㊁扩链剂㊁光稳定剂㊁抗氧剂㊁催化剂㊁流平剂㊁消泡剂㊁分散剂和增塑剂等助剂［５］组成，通常将填料分别放入Ａ㊁Ｂ组分，其他助剂多与含羟基的组分混合㊂使用时将两组分通过设备混合后注入元器件进行灌封，混合胶液在元器件内流动后固化㊂不同产品对聚氨酯灌封胶的黏度㊁凝固时间均有一定要求，例如体积较大㊁内部结构较复杂的元器件需要聚氨酯灌封胶使用时流动性好［６］，且要求固化时间略长，便于其完全充填元器件的各个角落㊂聚氨酯灌封胶市场较为成熟，国内上海汉司实业有限公司㊁广州贝特新材料有限公司㊁济南北方泰和新材料有限公司等大量企业均有众多产品销售㊂但高端产品市场仍然基本上被外企垄断，如明尼苏达矿务及制造业公司（３Ｍ）㊁奥斯邦（苏州）有限公司㊁德国汉高集团等知名企业生产的高性能及特殊领域使用的电子灌封胶的市场占有率较高㊂２㊀聚氨酯灌封胶主要原料及对产品性能的影响２ １㊀异氰酸酯异氰酸酯作为聚氨酯灌封胶中主要参与化学反应的原料，对灌封胶的性能有较大影响㊂常用的异氰酸酯类产品有：甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ）㊁二苯基甲㊃５４㊃２０２１年第３６卷第２期２０２１．Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．２聚氨酯工业ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹ烷二异氰酸（ＭＤＩ，如万华化学的ＭＤＩ⁃１００和ＭＤＩ⁃５０）㊁多亚甲基多苯基异氰酸酯（ＰＡＰＩ，如万华化学的ＰＭ⁃２００）㊁异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）及改性ＭＤＩ（液化ＭＤＩ）等，其中ＴＤＩ㊁ＰＡＰＩ等产品由于价格优势而广泛用于聚氨酯灌封胶的生产，部分抗紫外性能的产品可使用氢化ＭＤＩ㊁ＩＰＤＩ等㊂颜渊巍等［７］使用ＰＭ⁃２００制备了性能优异的聚氨酯灌封胶，拉伸剪切强度高达１５ ３ＭＰａ，阻燃性达到ＵＬ９４Ｖ⁃０㊂曹开东等［８］用ＭＤＩ及复配扩链剂制备出了高硬度聚氨酯灌封胶，其固化物硬度最高可达邵Ｄ７４，且体积电阻率高达４ ８ˑ１０１６Ω㊃ｃｍ㊂徐海涛等［９］以不同二异氰酸酯与蓖麻油多元醇制备聚氨酯灌封胶，对比了液化ＭＤＩ㊁ＭＤＩ⁃５０和ＴＤＩ３种二异氰酸酯在相同条件下制备的聚氨酯灌封胶的各种使用性能㊂研究发现，液化ＭＤＩ制备的聚氨酯灌封胶反应较快，固化时间较短，其固化物强度和硬度较高，但伸长率和透明度较低；ＴＤＩ制备的灌封胶其固化物强度和硬度低，伸长率好；采用ＭＤＩ⁃５０得到的固化物透明性好，力学性能和加工性能均较好㊂郭映瀚等［１０］用半预聚法分别采用ＴＤＩ㊁ＭＤＩ⁃５０㊁液化ＭＤＩ与聚醚多元醇等原料制备出不同的灌封胶，用于透明发光二极管（ＬＥＤ）的灌封㊂研究发现，液化ＭＤＩ的透光率最优，ＴＤＩ次之，ＭＤＩ⁃５０较差㊂杨再军等［１１］使用改性ＰＡＰＩ与精炼蓖麻油及聚醚多元醇反应，并加入Ａｌ２Ｏ３作为导热填料制备导热型灌封胶，其固化物常温拉伸剪切强度为１１ ７９ＭＰａ，导热系数为０ ８１５Ｗ／（ｍ㊃Ｋ），阻燃等级达到ＵＬ９４Ｖ⁃０级㊂总体来说，ＴＤＩ和ＭＤＩ用于聚氨酯灌封胶的研究非常深入，技术成熟㊂２ ２㊀低聚物多元醇聚氨酯灌封胶的含羟基组分产品种类很多，可选择性较大，目前用于聚氨酯灌封胶的低聚物多元醇基本分为端羟基聚丁二烯（ＨＴＰＢ）㊁聚醚多元醇㊁聚酯多元醇和蓖麻油等低聚物多元醇㊂特别是蓖麻油现已广泛用于灌封胶的生产㊂ＨＴＰＢ是一种以丁二烯为主链结构带有端羟基官能团的遥爪型聚合物㊂ＨＴＰＢ型聚氨酯弹性体电绝缘性能和耐水解性能优良［５］㊂以ＨＴＰＢ为羟基组分与异氰酸酯反应制备聚氨酯灌封胶的研究较多，其中黎明化工研究院和中科院研究较早㊂石雅琳等［１２］以ＨＴＰＢ㊁液化ＭＤＩ㊁多种扩链剂（１，４⁃丁二醇㊁１，２⁃丙二醇㊁一缩二丙二醇㊁２⁃乙基⁃１，３⁃己二醇和醇类扩链剂ＬＡＰ⁃１０１）和自制醇类活性稀释剂ＸＳＪ⁃０２为原料制备灌封胶㊂研究发现，采用ＬＡＰ１０１和ＸＳＪ⁃０２制备灌封胶，当其质量比为１ʒ５时，灌封胶的综合性能最优，其固化物伸长率可达３６３％㊂张卿彦等［１３］采用超支化聚醚（ＨＢＰＥ１⁃５）作为交联剂，ＴＤＩ为异氰酸酯组分制备了ＨＴＰＢ型聚氨酯灌封胶㊂研究发现，超支化多元醇的加入使其固化物拉伸强度提高了１３０％，断裂伸长率提高了９７％㊂聚醚多元醇和聚酯多元醇是目前聚氨酯材料中用量最大的多元醇产品，按照羟基数量不同适用于不同的聚氨酯产品，例如三元醇以上的产品应用于高强度㊁高交联体系的聚氨酯硬泡，三元醇㊁二元醇多用于软泡或者胶黏剂类聚氨酯产品㊂各种类型的聚醚多元醇和聚酯多元醇由于价格优势而广泛用于聚氨酯灌封胶的生产㊂聚氨酯灌封胶常用聚醚多元醇牌号有陶氏的疏水聚醚二醇Ｄ３２０１（Ｍｎ＝２０００）和高活性聚醚二醇２２３⁃０６０ＬＭ（Ｍｎ＝１８００）等，国产的聚醚主要有聚氧化丙烯二醇（ＰＰＧ）Ｎ２１０（Ｍｎ＝１０００，即ＰＰＧ⁃１０００）和Ｎ２２０（Ｍｎ＝２０００，即ＰＰＧ⁃２０００）㊁聚氧化丙烯三醇Ｎ３１０（Ｍｎ＝１０００）等㊂常用的聚酯多元醇有赢创公司（Ｅｖｏｎｉｋ）的Ｄｙｎａｃｏｌｌ７２１０（ｆ＝２，Ｍｎ＝５５００）等㊂聚醚多元醇起始剂的种类及分子量都影响着灌封胶的相关性能㊂马玉春等［１４］采用聚醚二醇Ｎ２２０㊁聚醚三醇Ｎ３３０（Ｍｎ＝３０００）与多异氰酸酯Ｍ⁃２００（日本三井武田化学株式会社的ＰＡＰＩ牌号）制备了灌封胶，发现异氰酸酯指数（Ｒ值）为０ ９，且Ｎ３３０与Ｎ２２０的羟基摩尔比值为２ ３时，聚氨酯灌封胶操作性好，固化物的力学性能㊁电绝缘性最优，其电绝缘强度可达２２ ８６ｋＶ／ｍｍ㊂李海柱等［１５］用陶氏的几款聚醚多元醇制备了膜组件用聚氨酯灌封胶，研究结果表明，使用Ｄ３２０１与巴斯夫生产的牌号为ＬｕｐｒａｎａｔｅＭＭ１０３Ｃ的ＭＤＩ制备预聚物时，所制备的灌封胶性能优异㊂蓖麻油是植物油，属于可再生资源，具有较高的羟值与官能度，由它制成的聚氨酯灌封胶，其操作性能良好㊂李海柱等［１５］同时也研究了蓖麻油与聚醚多元醇混合使用制备聚氨酯灌封胶，以蓖麻油㊁三羟甲基丙烷和一缩二乙二醇的混合物作为固化剂，使用蓖麻油合成预聚体时，灌封胶交联密度大，容易发脆，断裂伸长率仅为８０％；使用Ｄ３２０１合成预聚体时，灌封胶断裂伸长率为１５２％㊂因此将聚醚多元㊃６４㊃聚氨酯工业㊀㊀㊀㊀㊀第３６卷醇与蓖麻油混合使用增加了聚氨酯灌封胶的韧性㊂朱本玮等［１６］采用ＰＰＧ⁃１０００㊁ＰＰＧ⁃２０００㊁蓖麻油与ＰＡＰＩ和液化ＭＤＩ制备灌封胶㊂研究发现，蓖麻油型聚氨酯的综合性能优于ＰＰＧ型聚氨酯，当ＰＡＰＩ／液化ＭＤＩ质量比为６ʒ４㊁阻燃剂异丙苯基磷酸三苯酯（ＩＰＰＰ）的质量分数为１２％时，灌封胶性能最优，可达离火自熄（ＦＶ⁃０）㊂张成彬等［１７］以蓖麻油㊁聚醚多元醇㊁液化ＭＤＩ为主要原料，采用预聚法合成了聚氨酯灌封胶㊂研究发现，随着Ｒ值㊁硬段含量增加，材料的硬度和强度升高，断裂伸长率下降，热稳定性好；当Ｒ值降低时，材料的阻尼性能变好㊂３㊀聚氨酯灌封胶的性能改进３ １㊀聚氨酯灌封胶的导热性改进散热性对电子器件的工作稳定性等有很大影响，因此灌封胶的黏度㊁耐热性㊁导热系数都成为电机封装时选择灌封胶的重要参考指标［１８］㊂聚氨酯灌封胶主要通过加入导热填料提高导热性能㊂安佳丽等［１９］用聚醚二醇Ｎ２１０㊁聚醚三醇Ｎ３０５（Ｍｎ＝５００）㊁１，４⁃丁二醇㊁三羟甲基丙烷㊁ＩＰＤＩ为反应原料，Ａｌ２Ｏ３为导热填料，合成导热聚氨酯灌封胶㊂研究发现，当Ａｌ２Ｏ３质量分数从０提高到８０％时，其导热性提高了９倍㊂杨再军等［１１］以球形Ａｌ２Ｏ３为导热填料，聚醚多元醇为陶氏化学公司的ＣＰ４５０，亨斯迈公司的改性ＰＡＰＩ９２５８（ＮＣＯ质量分数３２ １％）为固化剂，引入自制高效液体阻燃剂，成功制备了一种兼具导热㊁阻燃和高流动性的聚氨酯灌封胶㊂研究发现：当羟基树脂组分与异氰酸酯固化剂组分质量比为６ʒ１㊁羟基树脂组分中球形Ａｌ２Ｏ３质量分数为６７％及液体阻燃剂质量分数为１３％时，ＰＵ灌封胶的综合性能最好，导热系数为０ ８１５Ｗ／（ｍ㊃Ｋ）㊂张博文等［２０］采用聚四氢呋喃二醇（ＰＴＭＧ）㊁ＭＤＩ㊁球形氧化铝为主要原料，以一步法制备了聚氨酯灌封胶，研究了偶联剂用量㊁氧化铝粒径及填充量等对灌封胶导热性能的影响㊂研究发现：加入相同含量的Ａｌ２Ｏ３时，２μｍ粒径的Ａｌ２Ｏ３填充的灌封胶导热性能较好；同种粒径下，灌封胶导热系数随Ａｌ２Ｏ３的加入量增加而逐渐升高，体积电阻率随Ａｌ２Ｏ３填充量的增加逐渐降低㊂３ ２㊀聚氨酯灌封胶的阻燃性改进聚氨酯灌封胶虽然性能优异，但是本身是可燃材质；同时电子元器件本身具有发热性，热量的集聚易导致灌封胶起火燃烧，因此聚氨酯灌封胶必须进行阻燃处理㊂聚氨酯灌封胶的阻燃性是必须达到的指标之一，前面总结的研究中均添加了不同的阻燃剂，阻燃达到了ＵＬ９４Ｖ⁃０级［７，１１］㊂李阳等［２１］详细研究了氯化石蜡㊁氢氧化铝㊁磷酸三氯乙基酯（ＴＣＥＰ）三者的阻燃性，研究发现三者复合使用（氯化石蜡６％㊁氢氧化铝５％㊁ＴＣＥＰ４％）所制备的阻燃型聚氨酯灌封胶的阻燃效果最佳㊂杨志星等［２２］通过加入质量分数２０％的磷酸三（２⁃氯丙基）酯（ＴＣＰＰ）㊁异丙苯基苯基磷酸酯（ＩＰＰ）或磷酸三乙酯（ＴＥＰ）制备的灌封胶的氧指数分别为２７ ５％㊁２７ ０％和２５ ０％，阻燃等级均达到ＦＶ⁃０级㊂张大丽等［２３］通过加入含磷树脂和阻燃填料实现了无卤阻燃㊂３ ３㊀聚氨酯灌封胶的可操作性聚氨酯灌封胶的可操作性影响因素众多，在实际使用时根据封装产品的具体要求进行定制㊂体积较大㊁元器件分布密集的产品封装要求灌封胶黏度低㊁流动性好㊁固化时间长；产品结构单一㊁体积较小的可适当提高无机填料的含量以节约成本，但灌封胶黏度会增加，因此可操作性应建立在满足其他性能指标（硬度㊁强度㊁导电㊁导热和粘接性等）的基础上㊂聚氨酯灌封胶的可操作性研究情况如表１所示㊂表１㊀聚氨酯灌封胶可操作性研究情况文献黏度／（ｍＰａ㊃ｓ）可操作时间／ｍｉｎ固化条件用途７－３０５ｈ㊁８０ħ阻燃电子封装９－２０３ ５ｈ㊁２３ħ电器封装１０８８５３０４ｈ㊁２３ħＬＥＤ封装１１２１０４３１７ｈ㊁２３ħ导热电子封装１５８４０４５２１ｄ膜组件封装１６－２５３９ｍｉｎ电子封装２０３８８２３０１２ｈ导热电子封装㊀不同的应用场合对黏度的要求不同，表１中黏度最低为８４０ｍＰａ㊃ｓ，最高达到３８８２ｍＰａ㊃ｓ，可操作时间大部分控制在３０ｍｉｎ左右㊂固化条件根据原材料不同而不同，有的室温固化，有的需要高温固化㊂可操作性受到原料体系的影响较大，如徐海涛等［９］研究发现在其他组分和条件不变的情况下，仅改变异氰酸酯的种类，可操作性均有差异，使用液化㊃７４㊃第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀杨兴兵㊃聚氨酯灌封胶的研究现状概述ＭＤＩ的流动时间１５ｍｉｎ，固化时间２ ２ｈ；使用ＭＤＩ⁃５０的流动时间可达１３６ｍｉｎ，固化时间１３ｈ；使用ＴＤＩ的流动时间２５ｍｉｎ，固化时间３ ５ｈ㊂实际生产中在满足其他性能指标要求的前提下，应尽量多充填无机填料，并降低黏度㊁增加流动时间㊂４㊀展望聚氨酯灌封胶使用范围不断扩大，目前已经大规模用于电子元器件灌封㊁高压电力设备等㊂不同的使用环境对产品的性能要求不同，但目前对于特殊领域聚氨酯灌封胶的研究还不够充分㊂在工业生产中一般要求原材料性价比高，笔者在总结过程中发现近年对高性价比的原料体系的研究偏少，对封装工艺例如气泡快速排除等的研究也偏少㊂同时发现聚氨酯灌封胶某些性能需要进一步提升，比如提高聚氨酯灌封胶的透明性㊁耐热耐光性（达到有机硅灌封胶的老化性能）等㊂参㊀考㊀文㊀献［１］㊀杨兴兵，李金亮．煤矿加固用聚氨酯材料的研究进展［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１１，２６（５）：１－４．［２］㊀张博文，梅启林，黄延楷，等．导热聚氨酯灌封胶的制备与性能研究［Ｊ］．复合材料科学与工程，２０２０（２）：１０１－１０５．［３］㊀袁振．特种聚氨酯灌封胶研制［Ｄ］．北京：北京化工大学，２０１０．［４］㊀李三军．聚氨酯灌封胶的技术进展［Ｊ］．化工新型材料，２００１（３）：３－６．［５］㊀张进，冯渐超，何伟国，等．端羟基聚丁二烯主链改性研究进展［Ｊ］．化学推进剂与高分子材料，２０２０，１８（４）：１－１１，１８．［６］㊀关键，罗祥林，乐以伦．蓖麻油基聚氨酯灌封胶的固化行为研究（Ⅱ）固化过程中异氰酸根含量变化和热量变化［Ｊ］．塑料工业，２００１（６）：２４－２５，４１．［７］㊀颜渊巍，朱伟，黄自华，等．高性能聚氨酯灌封胶的研究［Ｊ］．绝缘材料，２０１９，５２（７）：１５－１７．［８］㊀曹开东，张平，喻建明，等．高硬度聚氨酯灌封胶的制备及性能研究［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１３，２８（２）：２７－２９．［９］㊀徐海涛，郝爱友，杨勇，等．ＭＤＩ⁃５０在电器灌封胶中的应用研究［Ｊ］．聚氨酯工业，２００４，１９（２）：２５－２７．［１０］郭映瀚，石雅琳，王振．ＬＥＤ灌封用透明聚氨酯弹性体的研制［Ｃ］．上海；中国聚氨酯工业协会第１９次年会论文集，２０１８：４３１－４３３．［１１］杨再军，杨武利，吴海平．电子封装用聚氨酯灌封胶的研制［Ｊ］．中国胶粘剂，２０１６，２５（６）：３０－３４．［１２］石雅琳，杨亚琴，王振，等．端羟基聚丁二烯电器灌封胶的力学性能［Ｊ］．聚氨酯工业，２００６，２１（４）：２２－２４．［１３］张卿彦，唐淑贞，刘兴海．超支化多元醇对丁羟聚氨酯灌封胶力学性能影响的研究［Ｊ］．化工新型材料，２０１７，４５（１１）：７３－７５．［１４］马玉春，郑水蓉，孙曼灵，等．双组分聚氨酯灌封胶的合成及其性能表征［Ｊ］．中国胶粘剂，２０１２，２１（１０）：４３－４７．［１５］李海柱，仪海霞，邵蒙，等．膜组件用聚氨酯灌封胶的制备及性能研究［Ｊ］．中国胶粘剂，２０２０，２９（２）：２６－３０．［１６］朱本玮，林安，甘复兴．聚氨酯弹性灌封料的研制［Ｊ］．聚氨酯工业，２００６，２１（６）：３３－３６．［１７］张成彬，向平，张均，等．可再生多元醇蓖麻油基聚氨酯灌封胶的制备与性能研究［Ｊ］．现代化工，２０１６，３６（１０）：５９－６３．［１８］王有川，赵安然，李强军，等．导热灌封胶在电机上的应用［Ｊ］．绝缘材料，２０２０，５３（８）：４４－４９．［１９］安佳丽，周正发，王洁玲，等．导热聚氨酯灌封胶的研制［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１２，２７（５）：３５－３７．［２０］张博文，梅启林，黄延楷，等．导热聚氨酯灌封胶的制备与性能研究［Ｊ］．复合材料科学与工程，２０２０（２）：１０１－１０５．［２１］李阳，王炜，华载文．阻燃型聚氨酯灌封胶的研制［Ｊ］．中国胶粘剂，２００２（２）：１１－１３．［２２］杨志星，丁学渊，吴蓁．阻燃型聚氨酯高压电缆接头灌封胶性能研究［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１８，３３（１）：２３－２６．［２３］张大丽，刘宗旺，邹家桂，等．无卤阻燃柔性聚氨酯灌封胶配方研究和工艺优化［Ｊ］．绝缘材料，２０１８，５１（８）：１６－２０．收稿日期㊀２０２０－１１－２５㊀㊀修回日期㊀２０２１－０１－１４ＢｒｉｅｆＲｅｖｉｅｗｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｕｓｏｆＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＰｏｔｔｉｎｇＳｅａｌａｎｔＹＡＮＧＸｉｎｇｂｉｎｇ（ＪｉｕｊｉａｎｇＤｏｗｅｌｌＲｕｂｂｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．Ｌｔｄ，Ｊｉｕｊｉａｎｇ３３２７００，Ｊｉａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｐｏｔｔｉｎｇｓｅａｌａｎｔｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｗａｓｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｐｏｔｔｉｎｇｓｅａｌａｎｔｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｖａｒｉｏｕｓｐｏｌｙｉｓｏｃｙａｎａｔｅｓ，ａｎｄｏｌｉｇｏｍｅｒｐｏｌｙｏｌｓｓｕｃｈａｓｈｙｄｒｏｘｙ⁃ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄｂｕｔａｄｉｅｎｅ，ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｐｏｌｙｏｌｓ，ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｐｏｌｙｏｌｓａｎｄｃａｓｔｏｒｏｉｌｗｅｒｅｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｃｙｏｆｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｐｏｔｔｉｎｇｓｅａｌａｎｔｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆｕｔｕｒｅｏｆｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｐｏｔｔｉｎｇｓｅａｌａｎｔｗａｓｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｔｔｉｎｇｓｅａｌａｎｔ；ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ；ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｃｙ；ｐｏｌｙｏｌ作者简介㊀杨兴兵㊀男，１９８３年出生，高级工程师，主要从事高分子材料的研发工作㊂㊃８４㊃聚氨酯工业㊀㊀㊀㊀㊀第３６卷。
聚氨酯黏合剂包覆球形ADN的性能研究
时 间增 加 。热 分析 和机 械 感度 测 试表 明 ， 氨酯 黏合 剂 对 Ａ Ｎ的 熔点 、 解 峰温 、 解 热焓 的影 响较 小 ， 使 Ａ Ｎ的 聚 Ｄ 分 分 但 Ｄ
机械 感度 增 加 ， 包覆 前 后 Ａ Ｎ的 摩擦 感度 分 别为 ３ ％ 和 ６ ％ ， 击 感度 （ ） 别为 ３ ． ｃｌ ７ ８ｅ Ｄ ０ ０ 撞 日 分 Ｏ５ ｎ 和２ ． ｍ。 关键词 ： 析 化 学 ； 覆 Ａ Ｎ； 氨酯 黏 合 剂 ； 湿 性 ； 械 感 度 分 包 Ｄ 聚 吸 机
包覆 前 Ａ Ｎ 纯度 ≥９ ％ ， 形 化 样 品 ） Ａ Ｎ纯 Ｄ （ ８ 球 、Ｄ
覆一层蜡 状 物 的 薄层 ， 后 再 用 氨 基 树脂 进 行 包 覆 。 然
美 国聚硫橡 胶公 司采 用 在 Ａ Ｎ造粒 过程 中加 入 防 吸 Ｄ 湿剂 以降低吸湿 性 。据报 道 ， 罗斯 采用 包 覆 的 俄 方法 降低 Ａ Ｎ的吸 湿性 ， 覆后 Ａ Ｎ的 吸湿 性 可 降 Ｄ 包 Ｄ
中图分类号： Ｊ６ ； ５ ２ ０ ５ Ｔ７ ３ Ｖ １ ； ６ 文献标识码 ： Ａ
Байду номын сангаас
１ 引 言
二硝酰胺 铵 （ Ｄ 是 一 种有 发 展 前 景 的 固体 推 Ａ Ｎ）
由上 述报道可 见 ， 在相 对湿度 较高 （ 于 ５ ％ ） 大 ０ 情
况下 ， 形化 或包 覆 的 Ａ Ｎ仍 存 在一 定 的 吸湿性 ， 球 Ｄ 以
氨酯 黏合 剂对 Ａ Ｎ进 行 了包 覆 研 究 ， 望 能 为 Ａ Ｎ Ｄ 希 Ｄ 的应 用研 究提供借 鉴 。
２ 实 验
２ １ 包 覆 Ａ Ｎ 的 制 备 ． Ｄ
第 一种是采 用微胶囊 的方法 对 Ａ Ｎ进行包 覆 ， 二 种 Ｄ 第
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我国1956年开始研制，到20世纪80年代改革开放后，聚氨酯胶粘剂得到快速发展 。
聚氨酯复膜胶的分类
按胶液状态
聚氨酯 复膜胶
溶剂型
无溶剂型
水基
聚氨酯复膜胶的分类
溶剂型聚氨酯复膜胶 固含量一般在30%～50%。 溶剂种类 优点 缺点 现状
多为甲苯、汽油和醋酸乙酯。 技术成熟、应用较广、均匀稳定、粘度合适、涂布方便、干燥迅速。 浪费资源，污染环境、危害健康。 溶剂型复膜胶的使用量逐渐下降，但是溶剂型复膜胶仍有其独 特之处，短期内不可能被全部取消。 提高复膜胶的固含量、实施密封通风操作、对溶剂进行回 收、选用低毒溶剂等。
第三代
双组份
第四代
双组份
第五代
紫外线固 化型无溶 剂胶黏剂
酸催化的环氧体 系，在紫外线照 射下，光引发剂 分解，引发环氧 嵌段聚合，得到 三维交联结构
快速固化，可在几分钟到一小时内达到 相当高的粘结强度
聚氨酯复膜胶的分类
无溶剂型与溶剂型聚氨酯胶粘剂的对比
表2 无溶剂型与溶剂型聚氨酯胶粘剂的对比 项目 涂布粘度 涂布温度 涂布量 初粘力 固化速度 操作时间 复合速度 复合膜的保养 无溶剂型 高 高 少(约溶剂型的1/2) 低 慢 基本相同(不能一概而论) 快(300m／min，max) 易产生隧道效应 慢(120m／min，min) 不易产生隧道效应 溶剂型 常温 常温 多 高 快
措施
聚氨酯复膜胶的分类
溶剂型聚氨酯复膜胶
在上个世纪80 年代欧美等发达成功研制醇溶性聚氨酯，它是一 种以乙醇为分散介质，比溶剂型聚氨酯更加环保，更加节能，比水性 聚氨酯性能更加优异新型聚氨酯复膜胶，适合于塑料、铝箔、纸等材 料的粘接，性能指标达到实用性、安全性和卫生性的要求，目前已大 规模投入使用，但是在我国还处于理论研究阶段，市场上的醇溶性聚 氨酯大多是依靠进口。
聚氨酯复膜胶及其研究进展
报告人：甄建军
目录
1 2
3 4 5 1
聚氨酯复膜胶概述
聚氨酯复膜胶的分类
聚氨酯复膜胶性能影响因素分析 聚氨酯复膜胶配方设计
聚氨酯复膜胶主要生产厂家
聚氨酯复膜胶概述
聚氨酯(PU)胶粘剂是指分子链中含有氨酯基(-NHCOO-)或异氰酸酯 基(-NCO)类的大分子化合物。具有高度的活性和极性，对含有活泼氢的 基材，如纸张、皮革和陶瓷等多孔材料，以及玻璃、 金属、塑料、橡胶 等表面光滑的材料都有良好的化学粘接性，是八大合成胶粘剂中重要的 品种之一。
制备方法
聚氨酯复膜胶的分类
无溶剂型聚氨酯复膜胶 固含量100%，相对分子质量较低(通常低于10000)，在常温下，表现 为非常粘稠的液体(粘度通常为几万甚至十几万mPa· s)，加热到60～100℃ 时，粘度才能大幅度降低并具有涂布性能。 环境友好。
优点
效益显著、无废气、设备简单、省原料，能耗减少，维修费用低 廉，生产效率高。 安全性好，没有火灾、爆炸的危险。 产品质量得到保ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，制品没有残留溶剂所带来的卫生、健康方面 的问题，高温薄膜不易变形，无溶剂对基材的影响。
第二代
双组份
1．消除了水分的影响； 2．分子量小， 粘度下降，操作温度降低3.可复合含铝 箔结构4.透明膜可耐低温杀菌处理及蒸 煮 1．初始粘接力强，粘度低，操作温度低 于80℃ 2．复合基材无限制；3．降低 了游离的二异氰酸酯的含量，耐内容物 性能优良 固化温度低（40℃），可复合所有膜和 金属箔，游离单体极低，固化速度快， 但适用期却较长
特点
性能可调节范围大，例如硬度、伸长率、强度…… 与多种基材粘结力强 工艺简单、操作性好，固化过程无副反应 耐侯、耐油、耐酸碱、耐药品、阻气、防潮、耐磨、耐刺穿、柔软、透明
聚氨酯复膜胶概述
聚乙烯薄膜 （PE）、聚酯薄膜(PET) 聚丙烯薄膜 (PP）、尼龙膜(NY) 聚氯乙烯薄膜(PVC)、 聚偏二氯乙烯薄膜(PVDC)、
塑料
……
金属
常用的基材
铝箔、铜箔、锡箔
……
纸张、皮革和陶瓷 玻璃
聚氨酯复膜胶概述
包装行业
主要应用
印刷行业
聚氨酯复膜胶概述
发展历史
1940年，德国Farben公司（Bayer前身）发现异氰酸酯具有特殊的粘合性能。 20世纪50年代，Bayer开发了Polystal系列聚氨酯胶粘剂，为当时最好的胶粘剂。 美国、日本分别于1953年和1954年引进聚氨酯胶粘剂技术。
聚氨酯复膜胶的分类
初粘力小
缺点
固化速度慢 易产生隧道效应 原料需加热使用
聚氨酯复膜胶的分类
无溶剂型型聚氨酯胶黏剂的发展历程
表1 无溶剂型型聚氨酯胶黏剂的发展历程
发展历程 第一代 类型 单组份湿 固化型 反应机理 NCO基团，与空 气中的水分和被 涂复膜附着的水 分反应而固化 两组份均匀混合， 靠化学反应形成 大分子而达到交 联固化 优点 使用方便，适用期长 缺点 1．分子量大，粘度高，操作温度高； 2．需要加湿设备；3. 副产物有CO2,易 产生气泡；4．固化程度不稳定；5.游离 单体易污染包装物，仅能用于纸复合。 1.较多游离二异氰酸酯，易向膜内迁移 造成对食品的污染和降低热封强度，甚 至有阻封现象；2.不适于EVA膜和NY膜
的优点
聚氨酯复膜胶的分类
溶剂型聚氨酯复膜胶
复合薄膜的适用性、剥离强度、耐热和耐内容物比酯溶性PU稍差
醇溶性PU复膜胶 的缺点
不能用于100℃以上蒸煮包装袋复合 工业乙醇中含有微量甲醇，毒性高低需经毒理学安全性评价后得 出结论。 在丁酮溶剂中由聚醚二元醇与二异氰酸酯反应制得端异氰酸 酯PU预聚物。继而与乙二胺反应，得端氨基PU。以乙醇稀 释到端氨基PU质量分数为70％～75％，即为主组分。 液态环氧树脂溶于乙酸乙酯中，质量分数为70～80％， 即为固化剂组分。
聚氨酯复膜胶的分类
溶剂型聚氨酯复膜胶
主剂、固化剂中均无游离NCO，无有害物生成和迁移，安全、环保 胶膜透明性高，且具有优良爽滑性，包装袋易拆封 涂胶量低，可有效降低复合成本 不受大气湿气影响，使用方便，保证复合质量
醇溶性PU复膜胶
广泛适用于各类油墨，尤其是醇溶性油墨，不会发生油墨晕染 复合膜熟化时间短，工效高，节约能耗，还可自然熟化 用醇类溶剂稀释，复合膜中残留溶剂低，卫生条件较好 复合镀铝膜时，可消除膜上的白点和透明膜的小晶点 胶黏剂的抗冻性较佳 其复合产装置无需大的改动