聚氨酯黏合剂的介绍

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。

聚氨酯粘合剂是一种由聚酯多元醇和异氰酸酯组成的两部分组合而成的胶黏剂。其工作原理主要是由于聚氨酯与表面存在活性基团的物质（如木材、金属、塑料等）发生反应，形成具有很强粘合力的聚氨酯骨架结构。

一、聚氨酯粘合剂的原理可以分为以下几个步骤：

1. 异氰酸酯与聚酯多元醇发生缩聚反应，形成聚氨酯骨架结构。此反应称为异氰酸酯聚合反应，反应过程中产生一些副产物如二氰尿酸等。

2. 聚氨酯骨架结构中的氨基端与具有活性基团的表面物质（如羟基、胺基等）发生反应，形成氨基-基团键，从而将粘接材料固定在一起。

3. 聚氨酯骨架结构中的异氰酸酯端基与空气中的水分发生反应，形成异氰酸盐（含有尿素基团）。这是聚氨酯粘合剂在固化过程中的一个重要步骤。

通过以上反应步骤，聚氨酯粘合剂能够在粘接材料表面形成牢固的连接，并具有较高的拉伸强度、耐热性和耐化学性。此外，聚氨酯粘合剂还能够填充粘接材料之间的微小间隙，提供更好的粘接效果。

二：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。
三：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。