水性聚氨酯膠粘劑為聚氨酯水溶解或分散在水中，形成的膠粘劑，也被稱為水性聚氨酯或聚氨酯膠粘劑。水性聚氨酯是以水為溶劑，具有不燃燒，低氣味，無(wú)環(huán)境污染，節(jié)約能源，操作加工方便等優(yōu)點(diǎn)，一直受到人們的重視，所以水性聚氨酯的研究十分活躍。近年來(lái)，研究者對(duì)水性聚氨酯膠粘劑干燥緩慢，低粘度，開(kāi)始了一個(gè)極性基材的潤(rùn)濕性差，不耐水，耐熱性不高等問(wèn)題進(jìn)行大量的研究。目前提高水性聚氨酯性能的研究主要集中在改性，交聯(lián)改性，共混改性，共聚改性、納米改性。

1、共聚改性

    目前，PU樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅、含氟化合物、丙烯酸酯、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、醋酸乙烯和丁苯橡膠的共聚改性均有研究。其中環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅、含氟化合物和丙烯酸酯改性聚氨酯樹(shù)脂的研究最為活躍。

2、納米改性

    納米材料具有表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、光學(xué)效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)等特殊性質(zhì)，可以使材料獲得新的功能。如粒度進(jìn)入納米尺度后，材料表面活性中心的增多可提高其化學(xué)催化和光催化的反應(yīng)能力，在紫外線和氧的作用下給予涂層自清潔能力，表面活性中心與成膜物質(zhì)的官能團(tuán)可發(fā)生次化學(xué)鍵結(jié)合，大大增加涂層的剛性和強(qiáng)度，從而改進(jìn)涂層的耐劃傷性。不過(guò)納米改性水性聚氨酯主要集中在水性涂料方向，在膠粘劑方向相對(duì)較少。

3、共混改性

    利用不同樹(shù)脂之間的互補(bǔ)作用，也可以改善和提高水性聚氨酯的性能，水性聚氨酯可與其他水性樹(shù)脂共混。如環(huán)氧樹(shù)脂乳液、丙烯酸酯乳液、氯丁膠乳、天然膠乳、聚醋酸乙烯酯乳液、脲醛樹(shù)脂等，共混后制得新的水性膠粘劑，綜合性能優(yōu)異。其中以聚氨酯與環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯與丙烯酸樹(shù)脂共混研究最為重要。

4、交聯(lián)改性

    交聯(lián)是提高水性聚氨酯性能的有效方法，可提高膠膜的耐水性、耐熱性和粘接強(qiáng)度。交聯(lián)分為內(nèi)交聯(lián)和外交聯(lián)。內(nèi)交聯(lián)是指在合成時(shí)引入交聯(lián)劑。如采用部分三官能團(tuán)的多元醇或異氰酸酯、引入胺基或環(huán)氧基團(tuán)、封閉型異氰酸酯乳液、多官能團(tuán)交聯(lián)劑等都可制得內(nèi)交聯(lián)水性聚氨酯。內(nèi)交聯(lián)方法的缺點(diǎn)是預(yù)聚體黏度很大，難以乳化。

    外交聯(lián)法即是在膠水使用前添加交聯(lián)劑，在成膜過(guò)程或成膜之后，加熱產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成交聯(lián)的膠膜。與內(nèi)交聯(lián)相比，所得乳液性能好，其缺點(diǎn)是為雙組分體系，沒(méi)有單組分使用方便。外交聯(lián)可用甲醛、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂、環(huán)氧化合物作交聯(lián)劑，一般在120~180℃的高溫下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。

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