1、最新防護用膠粘劑研究報告1、聚丙烯酯類聚丙烯酸酯類乳液成膜性好、強度高、粘結性好，具有優良的耐熱、耐侯和耐氧化性能成本較低，得到了人們的廣泛認可，但耐水、耐寒性較差(聚丙烯酸酯類側鏈的極性基團)，滿足不了紡織工業的要求。而有機硅氧烷具有很好的耐水、耐寒性，將這2種極性相差較大、反應性與相容性不同的物質通過種子核殼聚合制得兼具二者優點的乳液，在核殼層高聚物分子的綜合協同作用下，改善這類織物的防水和拒水性能，使織物柔軟、透氣、耐侯性好，且涂膜透明，粘接強度高。目前國內生產的適合上述織物的防水涂飾劑多數采用2次涂膠工藝，織物涂布工藝繁雜，成本較高，純丙烯酸酯類乳液作為涂飾劑耐水、耐寒性不足.特別是低

2、溫變脆、高溫易返粘，實際工藝中通過對丙烯酸共聚物進行有機硅改性， 一次涂膠工藝即可，顯著降低織物的成本。2、國內外的水性聚氨酯水性聚氨酯樹脂作為皮革涂飾劑膠粘劑，比丙烯酸樹脂的綜合使用性能優，解決了丙烯酸樹脂用于皮革涂飾的"熱粘冷脆"的問題。耐溶劑，耐干濕擦，耐曲撓，抗碰撞，是優異的皮革涂飾劑。2.1、水性聚氨酯的歷程近年來，隨著世界各國對大氣污染的重視，許多工業的發展便有了環保的要求。生產中主要向環境排放有機物質的工業部門有：化學工業、原油提煉工業、涂料工業、膠粘劑、造紙工業。生活中產生有機排放物的首要來源是汽車尾氣，其次就是涂料在使用過程中所釋放的有機物，兩者均列為城市

3、主要空氣污染源。特別是我國的市場上所銷售的涂料，大部分是溶劑型的，其有機溶劑的含量比較高，在生產和涂刷過程中必然會有大量的有機溶劑釋放。近年來，由于涂料使用過程中對環境和人體的影響越來越受到重視，世界范圍內的聚氨酷涂料/膠粘劑己逐步由溶劑型向水分散型轉變，即所謂的水性聚氨酯。水性聚氨醋按原料可分為芳香型、脂族和脂環族型。國內研制和生產的水性聚氨醋的品種、性能、數量、質量和國際水平還有較大的差距，存在涂層易吸潮、耐水性耐濕擦性不高等缺點，可以通過環氧樹脂對水性聚氨酯的改性來提高其耐水性和硬度。目前國內使用得較多的是成本價格低的芳香型水性聚氨酯，即（仍舊以異氰酸酯或多異氰酸酯為原料）聚醚TDI（芳

4、香族異氰酸酯）丙酮體系，但其在貯存和使用過程中易黃化。而其中的TDI更是許多國家要避免使用的高毒性物質。聚醚TDI一丙酮體系價格低，為國內廣泛采用。而聚醋一IPDI一N-甲基毗咯體系價格昂貴，但其工藝簡單，自動化程度高，為西方國家廣范采用。到目前為止，我國脂肪族聚氨酯涂料由于缺乏HDI單體、IPDI單體（肪族二異氰酸酯）而難以開展工作。前者在我國的研究開發工作已進行了幾十年，并且有小規模生產，“八五”期間又列為攻關項目，但到現在仍未有合格產品出現。工PD工單體的基礎是丙酮化學，國內有不少人對其進行了研究，目前尚未取得實質進展。目前整個涂料界的技術人員都在關注著低溶劑含量、無溶劑的涂料的研究和發

5、展。水性涂料是此類產品中的佼佼者。我國對于水性涂料的研究始于20世紀60年代。由于這類涂料對環境的相容性和保護性，進入20世紀90年代后，國家大力扶持水性涂料的發展，使水性涂料的市場占有率迅速提高。水性聚氨酯涂料是“高科技換代產品”中最重要的一種。聚氨酯從20世紀30年代開始發展，在20世紀50年代就有少量的水性聚氨酯的研究，如1953年DoPont公司的研究人員將異氰酸醋基團聚氨酷的甲苯溶液分散在水中，用二元胺擴鏈，合成了聚氨酷乳液。當時，聚氨酯材料研究剛剛起步，水性聚氨酯還未受到重視，到了20世紀6070年代，對水性聚氨酯的研究開發才開始迅速發展，1967年首次出現于美國市場，1972年已

6、能大批量生產。70-80年代，美、德、日等國的一些水性聚氨酯產品已從試制階段發展為實際生產和應用，一些公司有多種牌號的水性聚氨酯產品供應，如德國Bayer公司的磺酸型陰離子聚氨酯乳液Impranil和Dispera1 KA等系列、Hoechet公司的Acrym系列、美國Wyandotte化學公司的X及E等系列，日本大日本油墨公司的Hydran HW及AP系列、日本光洋產業公司的水性乙烯基聚氨醋KR系列等。但這些產品不僅價格昂貴，而且不具備對某種產品的針對性應用，因此，應用起來總會出現性能要求不匹配等問題。2.2、水性聚氨酯的應用最初的水性聚氨酯是以纖維或皮革處理劑為主要目的開發的。隨著性能的不

7、斷改善，應用范圍也越來越廣，己在通用溶劑型聚氨酯所覆蓋的領域大量使用，成功地應用于輕紡、皮革加工、涂料、木材加工、建筑、造紙、印染和膠粘劑等行業，用途包括涂料、膠粘劑(粘合劑)、處理劑、乳液聚合高分子乳化劑等等。2.2.1、涂飾劑1、皮革涂層:聚氨酯材料柔韌、耐磨，可用作天然皮革及人造革的涂層劑及補傷劑，其涂飾過的皮革可用于靴鞋、服裝、女士包等，近年來發展起來的水性聚氨酯涂飾劑，保持了溶劑型涂飾劑特點，使皮革涂飾以水為操作介質，使用安全方便。2、織物涂層:可用于多種織物的涂層劑，例如帆布、服裝面料、傳送帶涂層，聚氨酯涂層織物是一種多功能、多用途的新穎面料，具有涂層薄、彈性好、手感軟、耐溶劑、耐

8、低溫、耐磨、防水透濕等優點。PU涂層整理是各種涂層劑中性能最好的，其中水性PU涂層劑正逐步取代有污染、有危險的溶劑型PU涂層劑。用于紡織品后整理可明顯提高服裝或飾品的華麗莊重感和衣著的舒適感，因而受到廣大消費者的青睞。3、纖維處理劑:棉纖維、化學纖維經聚氨酯乳液稀溶液浸漬、脫水、熱處理，可改善手感、耐折痕性和防縮性。4、塑料涂層:尼龍、ABS等表面涂層。5、地板涂層:可用于體育館、室內木地板的涂層，混凝土地板的涂層，耐磨、耐沖擊，光澤度好。6、其他材料的涂層:如紙張涂層、汽車內裝飾件涂層。7、底涂劑。2.2.2、粘合劑和溶劑型聚氨酯膠粘劑一樣，水性聚氨酯膠粘劑粘接性能好，膠膜物性可調節范圍大，

9、可用于許多應用領域，除可用作各種基材的涂層膠，還可用于多種基材的粘接和粘結，聚氨酯膠粘劑具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐溶劑、耐化學藥品、耐臭氧以及耐細菌等性能，而且無公害，成本低。主要品種有:通用型聚氨酯膠粘劑、復合薄膜用聚氨酯膠粘劑、鞋用聚氨酯膠粘劑、水性聚氨酯膠粘劑，應用領域包括:l、多種層壓制品的制造，包括膠合板，食品包裝復合塑料薄膜，織物層壓制品，各種薄層材料的層壓制品，如軟質PVC塑料薄膜或塑料片與其他材料(如木材、織物、紙、皮革、金屬)的層壓制品。2、植絨粘合劑、人造革粘合劑、玻纖及其他纖維集束粘合劑、油墨粘合劑。3、普通材料的粘接，如汽車內裝飾材料的粘接。2.2.3、處理劑近年來

10、，水性聚氨酯作為處理劑的應用己有不少，如用作染色助劑、涂料印花粘接劑、柔軟與防皺整理劑、抗靜電和親水整理劑等，以提高染色深度、牢度以及紡織物的其它性能。水性聚氨酯用作石油破乳劑，造價低、破乳效果好、速度快、無毒、使用方便，現正廣泛應用。2.2.4、乳液聚合高分子乳化劑水性聚氨酯離子聚合物分散體能用作單體聚合反應的介質，這項技術以乳膠貫穿水性聚氨酯分散體的改性及合成研究聚合物網絡著稱，并用于控制相分離。聚氨酯主鏈上接枝多氟烷基，即為優良的防水、防油、防污劑，如在其主鏈上接枝鹵素、磷等元素，即為優良的阻燃整理劑。2.2.5 水性聚氨酯涂料水性聚氨酯除了用作家具漆、電泳漆、電沉積涂料、建筑涂料、紙張

11、涂料、玻璃纖維涂料外，還可用作航天航空、艦船、光纖、軍工等部門的特殊專用涂料。3、非異氰酸酯聚氨酯環保問題在世界各地受到越來越多的重視，無論是產品還是生產過程，無毒、 無污染的工藝更為重要。目前 ,世界聚氨酯工業正向環境友好、 安全衛生、 資源可回收的方向發展。傳統聚氨酯由多異氰酸酯與含有活潑氫的化合物反應而成，但多異氰酸酯是對環境與人體健康有害的高毒性物質，特別是 TDI，而且制備多異氰酸酯的原料光氣毒性更大。為克服這些缺點，自 20世紀90年代以來發達國家非常重視非異氰酸酯聚氨酯的合成研究，并已取得許多研究成果。我國非異氰酸酯聚氨酯的開發還處于起步階段，研究報道較少。非異氰酸酯聚氨酯是指不

12、使用異氰酸酯為原料合成的聚氨酯(英文名 Nonisocyanate Polyurethane, 簡稱 N IPU)。,目前主要是通過環碳酸酯與脂肪族或脂環族伯胺反應來制備。典型非異氰酸酯聚氨酯是由多元環碳酸酯與多元胺反應合成的純非異氰酸酯聚氨酯。將二元環碳酸酯與脂肪族或脂環族二元伯胺反應可得到線性N IPU。N IPU具有與傳統聚氨酯不同的結構與性能， N IPU從分子結構上彌補了傳統聚氨酯中的弱鍵結構，耐化學性、 耐水解性以及抗滲透性均比較優異，而且其制備過程中不使用高毒性和濕敏性物質的多異氰酸酯，不會因產生氣泡而使材料形成結構缺陷，給原料的施工與儲存帶來了方便。N IPU具有非常好的粘結性

13、、 收縮性與力學性能，其耐化學性與耐候性也較好，綜合性能優于傳統聚氨酯與環氧樹脂。其中美國 Eurotech公司在 N IPU的研發中處于領先地位，并于 2002年在以色列建立了工業化生產基地。在眾多的性非異氰酸酯聚氨酯中，丙烯酸改性非異氰酸酯聚氨酯(AHNIPU)綜合性能最優異。丙烯酸涂料具有保光、 保色及戶外耐久性能好等優點，聚氨酯涂料則具有高度耐磨性、 涂膜豐滿光亮、 耐化學品性能好等優點。將丙烯酸甘油酯或甲基丙烯酸甘油酯轉化為相應的環碳酸酯后，再與丙烯酸單體進行溶液聚合或乳液聚合，可制備相應的丙烯酸環碳酸酯低聚物。這種低聚物與脂肪族胺反應可制備非異氰酸酯聚氨酯 (AHNIPU)，其中環

14、碳酸酯的反應活性不受影響。由丙烯酸環碳酸酯與脂肪族胺固化反應制備的涂料耐UV水平可以達到丙烯酸多元醇與脂肪族異氰酸酯涂料，但機械性能和耐化學性能更佳。AHNIPU用于制造高級功能性涂料與粘合劑，具有高光澤性、 優異的粘合性、 良好的硬度以及耐化學腐蝕性，該產品將作為新一代的聚氨酯產品在美國與歐洲經銷。歐洲技術公司研制了丙烯酸型非異氰酸酯聚氨酯，用丙烯酸改性非異氰酸酯聚氨酯，使其具有優異的性能，如高光澤性、優異的粘合性、良好的硬度、良好的耐化學腐蝕性，用于制造高級功能性的油漆、涂料、密封膠水、粘合劑等。美國俄亥俄州的 Rudolph Bros公司提供了一系列液體聚氨酯彈性體。據該公司說 ,它不含異氰酸酯 ,也不含 MO-CA和汞。目前 ,該材料僅在美國和墨西哥可得 ,但該公司說它計劃在適當的時候在加拿大和歐洲出售該產品。非異氰酸酯聚氨酯具有和一般聚氨酯不同的結構，有其獨特的性能結