水基聚氨酯擴鏈劑
水性聚氨酯膠粘劑是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的膠粘劑，有人也稱(chēng)水性聚氨酯為水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水為基本介質(zhì)，通過(guò)水基聚氨酯擴鏈劑合成聚氨酯膠粘劑，具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境、節能、操作加工方便等優(yōu)點(diǎn)，已受到人們的重視。水基聚氨酯擴鏈劑添加后，水性聚氨酯以聚氨酯乳液或分散液居多，水溶液少。
依其外觀(guān)和粒徑，將水性聚氨酯分為三類(lèi)：聚氨酯水溶液(粒徑<0.001um，外觀(guān)透明)、聚氨酯分散液(粒徑0.001-0.1 um，外觀(guān)半透明)、聚氨酯乳液(粒徑>0.1 ，外觀(guān)白濁)。但習慣上后兩類(lèi)在有關(guān)文獻資料中又統稱(chēng)為聚氨酯乳液或聚氨酯分散液，區分并不嚴格。
水基聚氨酯擴鏈劑合成水性聚氨酯膠粘劑具有軟硬度等性能可調節性好以及耐低溫、柔韌性好、粘接強度大等優(yōu)點(diǎn)，用途越來(lái)越廣。目前聚氨酯膠粘劑以溶劑型為主。有機溶劑易燃易爆、易揮發(fā)、氣味大、使用時(shí)造成空氣污染，具有或多或少的毒性。
近10多年來(lái)，保護地球環(huán)境輿論壓力與日俱增，一些發(fā)達國家制訂了消防法規及溶劑法規，這些因素促使世界各國聚氨酯材料研究人員花費相當大的精力進(jìn)行水性聚氨酯膠粘劑的開(kāi)發(fā)。
聚氨酯從30年代開(kāi)始發(fā)展，而在50年代就有少量水性聚氨酯的研究，研究人員將端異氰酸酯基團聚氨酯預聚體的甲苯溶液分散于水，用二元胺擴鏈，合成了聚氨酯乳液。
當時(shí)，聚氨酯材料科學(xué)剛剛起步，水性聚氨酯還未受到重視，到了六、七十年代，對水性聚氨酯的研究開(kāi)發(fā)才開(kāi)始迅速發(fā)展，1967年首次出現于美國市場(chǎng)，1972年已能大批量生產(chǎn)。70-80年代，美、德、日等國的一些水性聚氨酯產(chǎn)品已從試制階段發(fā)展為實(shí)際生產(chǎn)和應用。與溶劑型聚氨酯膠粘劑相比，擴鏈劑合成水性聚氨酯膠粘劑除了上述的無(wú)溶劑臭味、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)外，還具有下述特點(diǎn)。
產(chǎn)品名稱(chēng):4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA
分子式:C21H30N2
分子量:310.49
CAS: 13680-35-8
4,4'-亞甲基雙(2,6-二乙基苯胺),固化劑擴鏈劑MDEA是優(yōu)秀的聚氨酯（PU）擴鏈劑和環(huán)氧樹(shù)脂（EP）固化劑。能改善制品的機械和動(dòng)力學(xué)性能。此外也可以作為聚酰亞胺的先導化合物和有機合成的中間體。在PU領(lǐng)域M-CDEA適用于澆鑄型彈性體（CPU）、RIM彈性體和噴涂聚脲、膠粘劑、彈性體泡沫和熱塑性聚氨酯（TPU）。EP領(lǐng)域適用于加工、預浸料坯和化工防腐涂料。也可用作有機合成的中間體及聚脲樹(shù)脂固化劑。
(1)大多數水性聚氨酯膠粘劑中不含NCO基團，因而主要是靠分子內極性基團產(chǎn)生內聚力和粘附力進(jìn)行固化。而溶劑型或無(wú)溶劑單組分及雙組分聚氨酯膠粘劑可充分利用NCO的反應、在粘接固化過(guò)程中增強粘接性能。
(2)除了外加的高分子增稠劑外，影響水性聚氨酯粘度的重要因素還有離子電荷、核殼結構、乳液粒徑等。相同的固體含量，水性膠粘劑的粘度較溶劑型膠粘劑小。
(3)粘度是膠粘劑使用性能的一個(gè)重要參數。水性聚氨酯的粘度一般通過(guò)水溶性增稠劑及水來(lái)調整。而溶劑型膠粘劑可通過(guò)提高固含量、聚氨酯的分子量或選擇適宜溶劑來(lái)調整。
(4)由于水的揮發(fā)性比有機溶劑差，故水性聚氨酯膠粘劑干燥較慢，并且由于水的表面張力大，對表面疏水性的基材的潤濕能力差。
(5)水性聚氨酯膠粘劑可與多種水性樹(shù)脂混合，以改進(jìn)性能或降低成本。此時(shí)應注意離子型水性膠的離子性質(zhì)和酸堿性，否則可能引起凝聚。因受到聚合物間的相容性或在某些溶劑中的溶解性的影響，溶劑型聚氨酯膠粘劑只能與為數有限的其他樹(shù)脂膠粘劑共混。
(6)水性聚氨酯膠粘劑氣味小，操作方便，殘膠易清理，而溶劑型聚氨酯膠粘劑使用中有時(shí)還需耗用大量溶劑，清理也不及水性膠方便。
粒徑及其對性能的影響。介質(zhì)水中聚氨酯微粒的粒徑與水性聚氨酯的外觀(guān)之間有密切的聯(lián)系，粒徑越小，乳液外觀(guān)越透明。當粒徑在0．00lum以下時(shí)，水性聚氨酯是淺黃色透明的水溶液；當粒徑在0.lum以下時(shí)，呈帶藍光的半透明．白色乳液；當聚氨酯微粒平均粒徑大于0．1um時(shí)，水性聚氨酯是白色乳液。
不同的乳液，微粒的粒徑大小有一定范圍。粒徑的大小與樹(shù)脂的配方、分子量大小及其親水成分的含量有關(guān)。乳化時(shí)相同的剪切作用力作用下，樹(shù)脂的親水性成分越多，則乳液的粒徑越細，甚至完全溶于水，形成膠體溶液。
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