水性聚氨酯胶粘剂及其在包装领域应用

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1、谢筱薇等水性聚氨酯胶粘剂及其在包装领域的应用水性聚氨酯胶粘剂及其在包装领域的应用谢筱薇,傅和青,黄洪,陈焕钦(华南理工大学,广州510640)[摘要]分析了反应原料及其用量对水性聚氨酯乳液性能的影响,综述了水性聚氨酯胶粘剂研究进展及其在包装领域的应用,指出初始异氰酸基(NCO)与羟基(OH)摩尔比为3.5,总量的异氰酸基(NCO)与羟基(OH)摩尔比在1.2～1.8之间,中和剂三乙胺(TEA)与二羟甲基丙酸(DMPA)的摩尔比为(0.73～0.78)∶1,有机锡类催化剂用量在0.1%～0.2%之间,DMPA含量

2、在3%～8%之间,水性聚氨酯乳液性具有较优异的性能。关键词:水性聚氨酯;胶粘剂;合成;性能;包装;应用+中图分类号:TQ4331433;TB489文献标识码:B文章编号:1001-3563(2005)02-0017-04WaterbornePolyurethaneAdhesivesandItsApplicationinPackagingXIEXiaoOwei,FUHeOqing,HUANGHong,CHENHuanOqin(SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou51

3、0640,China)Abstract:Theeffectsofreactantsandtheiramountsonthepropertiesofthewaterbornepolyurethaneemulsionwereanalyzed.Theprogressandapplicationofwaterbornepolyurethaneinpackagingweresumma2rized.Whentheoriginalmolratiosofisocyanicacidgroup(NCO)tohydroxylgrou

4、p(OH)wereabout3.5,thetotalmolratiosofNCOtoOHwerebetween1.2and1.8,themolratiosofneutralizationa2genttriethylamine(TEA)todimethylolpropionicacid(DMPA)were(0.73～0.78)∶1,theamountsoforganotincatalystwerebetween0.1%and0.2%,theDMPAwerebetween3%and8%,waterbornepoly

5、u2rethaneemulsionhasbetterproperties.Keywords:Waterbornepolyurethane;Adhesive;Synthesis;Property;Packaging;Application聚氨酯胶粘剂具有粘接强度、剥离强度高,耐冲击性、耐超低温、耐油性、耐磨性好等优点,其应用越来越广泛。但目前使组成水性聚氨酯胶粘剂的主要原料有聚多元醇类、异氰酸用较多的的仍是溶剂型聚氨酯胶粘剂,随着人们对环境越来越酯类、相关助剂如催化剂、扩链剂、中和剂、交联剂、溶剂等。关注,降低挥

6、发性有机化合物(VOC)的呼声越来越高,水性聚1.1聚多元醇氨酯胶粘剂代替溶剂型聚氨酯胶粘剂是一个必然趋势。水性聚多元醇以聚醚多元醇和聚酯多元醇2大类为主。由聚聚氨酯是由西德人P.Schlack于1943年首次制备出来;1967醚多元醇制得的预聚体有良好的水解稳定性、柔韧性、延伸性年聚氨酯乳液首次实现工业化并在美国市场问世;1972年Ba2和耐低温性能,我国的水性聚氨酯主要以聚氧化丙烯二醇为原yer公司率先将水性聚氨酯用作皮革涂饰剂,使其开始成为重料。聚酯多元醇预聚体的内聚力大,粘接强度高,但耐水解性[1]要商

7、品。能不及聚醚型,可通过采用耐水解性聚酯多元醇来提高水性聚近年来,有关水性聚氨酯的专利和论文层出不穷,水性聚氨酯胶粘剂的耐水解性,目前国外的水性聚氨酯一般采用聚酯氨酯的新品种不断出现,性能不断提高,已广泛应用于涂料、制型。革、印刷工业等领域,同时在包装领域也开始应用,并被誉为此外,多元醇的相对分子量对聚氨酯的性能也有很大影21世纪的万能胶,其重要性显而易见。笔者对合成水性聚氨响。多元醇的分子量越大,所制得的水性聚氨酯的胶膜越软;酯乳液的原料及其用量对乳液性能的影响以及水性聚氨酯胶反之,胶膜越硬,耐水性越好。粘剂

8、的一些研究进展进行了综述,以期对从事水性聚氨酯合成1.2二异氰酸酯的工作者在配方设计上提供一些思路和启发。二异氰酸酯分为芳香族二异氰酸酯和脂肪族或脂环族二异氰酸酯2大类。芳香族二异氰酸酯因含有苯环,合成的预聚[2O3]1水性聚氨酯胶粘剂的主要原料体具有较高的强度,但耐黄性差;脂肪族二异氰酸酯因为不含收稿日期:2004O12O20;修订日期:2005O02O25作者简介:谢筱薇(1981