聚氨酯粘合剂

聚氨酯黏合剂是分子链中含有异氰酸酯基（－NCO）及氨基甲酸酯基（－NH－COO－），具有很强的极性和活泼性的一类黏合剂。由于－NCO可以与多种含有活泼氢的化合物发生化学反应，所以对多种材料具有极高的粘附性。是合成粘结剂中的重要品种之一。

一：聚氨酯黏合剂的合成原料主要有多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、催化剂、溶剂和其他助剂。

二：聚氨酯黏合剂的分类：

(1).多异氰酸酯黏合剂：是专指多异氰酸酯小分子本身作为粘合剂使用的，是聚氨酯粘合剂中最原始的一种。常用的包括三苯基甲烷三异氰酸酯、多苯基多异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯等。因为这类多异氰酸酯的毒性较大，且柔韧性差，现较少单独使用。一般将其混入橡胶类黏合剂或混入聚乙烯醇溶液制成乙烯类聚氨酯黏合剂使用，亦可用作聚氨酯黏合剂的交联剂。

(2).端异氰酸酯基聚氨酯预聚体黏合剂：它的主要组成是含异氰酸酯基（－NCO）的氨酯预聚物，它是多异氰酸酯和多羟基化合物（聚酯或聚醚多元醇）的反应生成物。预聚物可以在胺类固化剂。该类黏合剂是聚氨酯黏合剂最重要的一种，特点是弹性好，低温粘结性好，可制成单组分、双组分、溶剂型，低溶剂型和无溶剂型等不同的类型。

(3).端羟基聚氨酯黏合剂：它是由二异氰酸酯与两官能度的聚酯或聚醚醇反应生成的含羟基的线形氨酯结构的聚合物。该类黏合剂即可做热塑性树脂粘合剂使用，又可通过分子两端羟基的化学反应固化成热固性树脂黏合剂使用。热固性黏合剂与热塑性黏合剂比，粘合强度、耐热性、耐溶剂性、抗蠕变性提高，但柔软性和耐冲击性下降。该类黏合剂一般为双足分，用溶剂涂敷使用。

(4).聚氨酯树脂黏合剂：是由多异氰酯与多羟基化合物充分反应而成，可制成溶液，乳液、薄压敏胶和粉末等不同品种黏合剂，过量的异氰酸酯与多羟基化合物反应生成的预聚体，其端基的异氰酸酯基被含单官能团的活性氢原子化合物（如苯酚）封闭，制成的封闭性聚氨酯黏合剂也属此类。

从聚氨酯黏合剂的使用形态来分，包括单组分和双组分两种。

○1.单组分聚氨酯黏合剂：单组分聚氨酯黏合剂的优点是可直接使用，无双组分粘合剂使用前需要调胶的麻烦。单组分聚氨酯黏合剂主要有下述两种类型。

以含－NCO端基的聚氨酯预聚物为主体的湿固化聚氨酯粘合剂。它利用空气中微量水分及材质表面微量吸附水而固化，还可与材质表面活性的氢反应成牢固的化学键。这类聚氨酯黏合剂一般为无溶剂型，由于为了便于涂胶，粘度不能太大。 ○2.双组分聚氨酯黏合剂：是聚氨酯黏合剂最重要的一大类，用途最广，用量最大。通常由甲乙两个组分组成，两个组分是分开包装的，使用前按一定比例配置即可。甲组分（主剂）为羟基组分，乙组份（固化剂）为含游离的异氰酸酯基团组分，也有的双组分聚氨酯粘合剂中主剂为含－NCO端基的聚氨酯预聚体，固化剂为低分子量多元醇或多元胺，甲组分和乙组份按一定比例混合生成聚氨酯树脂。

水性乙烯基聚氨酯黏合剂也是双组分型黏合剂，它是以水性乙烯基树脂、填料和表面活性剂的混合物为主剂，以多异氰酸酯（最常用的是多亚甲基多苯基多异氰酸酯）、溶剂以及稳定剂的混合物为交联剂。水性乙烯基聚氨酯黏合剂可在常温下固化，但为了使异氰酸酯基团反应完全，并产生交联键，以提高粘结力和耐水性，最好是热压处理。

三：聚氨酯黏合剂的性能及应用：

(1).聚氨酯黏合剂对多种材料有良好的黏结强度。聚氨酯粘合剂中含有很强极性的化学活性的异氰酸酯基（－NCO）和氨基甲酸酯基（－NH－COO－），能与含活泼氢的物质发生反应，黏结强度较高，可用于金属、玻璃、陶瓷、橡胶、塑料、织物、木材、纸张等各种材料的粘合。

(2).有良好的耐超低温性能，而且黏结强度随着温度的降低而提高，黏合层可在－196摄氏度（液氮温度）下，甚至在－253摄氏度（液氢温度）下使用，是超低温环境下理想的黏接材料和密封材料。

(3).具有良好的耐磨、耐油、耐溶液、耐老化等性能。

(4).通过改变羟基化合物的种类、分子量、异氰酸酯的种类以及聚酯多元醇、聚醚多元醇与异氰酸酯的比例等，可调节分子链中软段和硬段的比例结构，制成满足各种行业、各种性能要求的高性能黏合剂。

聚氨酯黏合剂的缺点是：高温、高湿下容易水解，从而降低粘合强度，影响使用寿命。

由于聚氨酯黏合剂具有许多优异的性能，广泛地应用于制鞋、食品包装复合膜、纺织、木材和土木建筑方面。