~~~~我国聚氨酯胶粘剂发展概述~~~~

聚氨酯胶粘剂不仅可以热固化,还可以在室温下固化,使用方便。其胶层具有优良的柔韧性,耐冲击性,耐化学品性,并且具有特别优异的耐低温性能及耐磨性,因此广泛用于制鞋织物、磁带工业及民用工业等领域。


  高性能聚氨酯胶粘剂,素以其适中的价格和卓越的低温柔韧性、高断裂伸长率、高剥离强度和耐磨性以及对各种基材的粘接适应性等著称,近年其发展较快,年均增长率约为3%以上。按伦敦IAL咨询公司公布的数据,2000年全球聚氨酯粘剂生产量超过52.5万吨。


  ①全球发展趋势


  目前开发无溶剂、水剂和热溶性环境良好的高性能品种,已逐步替代溶剂型是聚氨酯胶粘剂发展的总趋势。但是,因为溶剂型聚氨酯胶粘剂至今尚有一些性能优于其它品种,所以某些领域如制鞋行业仍在继续采用。溶剂型聚氨酯胶粘剂对皮革等多种鞋材的粘接强度高,其粘接剂的耐久性强。在干法复合薄膜工艺中,溶剂型聚氨酯胶粘剂对薄膜的润湿性佳,因此目前仍大量采用,尤其在发展中国家用量更多。但其所用溶剂必须具备低毒、对大气无污染的特性,且设有回收装置;胶粘剂必须含有高固体质量系数,以减少有毒溶剂溢入空气。双组分聚氨酯胶粘剂的固化剂多为加工成型多异氰酸酯,其游离异氰酸酯质量分数低于0.5%。


  ②我国聚氨酯胶粘剂生产


  我国聚氨酯胶粘剂开发于50年代,80年代以来发展较快,至今已经成为一个品种繁多、应用广泛的行业。中国第一批PU胶粘剂是由上海合成树脂研究所开发的聚酯型PU胶粘剂,1966年在上海新光化工厂投产,其牌号为铁锚牌101, 现已发展为干吨级规模。1997年我国聚氢酯胶粘剂用量为4.5万吨。近年PU胶粘剂产量见表。


表 近3年PU胶粘剂产量


单位:千吨


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年份 产量 备注


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2000 37~39 包括密封胶产量


2001 39~42 包括密封胶产量


2002 41~43 包括密封胶产量


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  中国已研究出织物整理剂,单包装液体密封胶、不干性和半干性密封胶,其牌号约10~20种。品种有聚酯型、聚醚型、改性环氧,厌氧型和聚氨酯酚醛粘网胶等。同国外相比,生产规模小,品种少,差距大。


  聚氨酯胶粘剂(包括密封剂)。随着聚氨酯表现消费量约5.5~6万吨。业内专家建议,我国聚氨酯胶粘剂“十五”发展目标为:到2005年,主要胶种的国产化率由目前的5%左右提高到50%左右。


  随着我国环保法规的日趋健全以及人们自身健康意识的提高,质量好、无污染、与国际标准接轨的环保型胶粘剂正在逐渐成为合成胶粘剂的主流产品,这是有关专家对胶粘剂市场进行分析后得出的结论。 传统的胶粘剂如聚乙烯醇甲醛肢粘剂(107胶)、氯丁胶粘剂(俗称万能胶)等已经不适合发展和环保需要。


  水性胶发展前景广阔。水性胶不含有机溶剂,无污染,是环保型胶粘剂产品。去年,我国生产水性胶68.1万吨,年均增长率为18.4%,是增长最快的胶种之一。在产量增长的同时,产品质量也在不断提高,品种增多,一些技术含量高,性能较好的胶粘剂不断出现。如抗寒耐水性好的乳胶,耐擦洗、耐污染和耐水性好的有机改性丙烯酸建筑用乳液等。目前,除常用丙烯酸、聚醋酸乙烯和VAE乳液外, 聚氨酯乳液的研究开发也取得了进展,并将有很好的发展前景。


  热熔胶和热熔压敏胶发展迅速。热熔胶无污染,固化迅速、粘接面广,适合于连续化生产,便于贮存和运输。该产品近年来得到迅速发展,去年产量达到4.5 万吨,年平均增长率为30%左右,是我国增长率最快的胶种。


  高性能胶粘剂将迅速发展。根据市场需要,今后我国高品质、高性能胶粘剂的发展重点是改性丙烯酸酯胶、聚氨酯胶、环氧胶和有机硅胶等。


  专家认为,目前,我国需要积极研制开发的胶粘剂产品有4 种:环氧或聚氨酯改性的丙烯酸酯胶、特种压敏胶及胶带、鞋用胶的聚氨酯树脂原料、耐蒸煮型特别是无毒型脂肪族异氰酯型PU结构胶、反应型热熔胶、水性PU胶及PU密封胶。


  随着人们环境意识的增强,传统溶剂型涂料中的挥发性有机物(VOC )排放受到限制。


  以水替代有机溶剂作为分散介质的水性聚氨酯以其特有的高强度、耐磨损、使用安全、无毒、不燃、无环境污染等性能广泛用于涂料、粘合剂、木材加工、轻纺、印染、皮革加工、建筑和造纸等行业。


  上海应用技术学院通过对不同体系、不同配方下水性聚氨酯乳液及其涂膜的研究,发现了不同种类的二异氰酸酯、二元醇,不同含量的亲水单体、亲水基团以及改性单体、扩链剂、溶剂等对水性聚氢酯性能均有影响,并制得了适用于木器漆、皮革织物类涂层、防水涂料等的水性聚氨酯树脂。