胶粘剂实验总结

第一篇：胶粘剂实验总结

胶粘剂合成

A组份胶粘剂做为双组分聚氨酯胶粘剂的主剂。是由聚酯多元醇和异氰酸酯反应而来的，其中要加入催化剂与扩链剂

实验原料：

聚酯多元醇（LM-2056），黎明化工研究院；甲苯二异氰酸酯（TDI）—NCO%含量为48.2758%，黎明化工研究院；4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）—NCO%含量为33.6%，黎明化工研究院；丁二醇，海域；二月桂酸二丁基锡，海域；乙酸乙酯。

实验仪器：

恒温油浴锅；铁架台；四口瓶；搅拌电机；搅拌浆；橡皮塞；烧杯；冷凝回流管；充氮气装置；旋转蒸发仪。

实验步骤：

1、LM-2056用旋转蒸发仪130度真空除水2小时

2、取出LM-2056放入四口瓶，温度降到65度

3、将DTI投入到四口瓶里，开始搅拌并且升温到75度

4、反应2小时加入丁二醇、催化剂，搅拌1小时

5、加入乙酸乙酯搅拌1小时

6、出料，迅速降温（全程氮气保护）

从工艺方面来讲，刚开始做的容易凝胶。因为没有旋转蒸发仪。也许是跟含有少量水有关系。后来购买了旋转蒸发仪。凝胶现象明显降低，但是反应过程中四口瓶上方还是有液体凝结，照比以前少了但是还是有。不知道是什么物质。咱们自己合成的主剂，用涂-4粘度计测量的时间是7m7s，购买的主剂是10m27s。

在测量酸值的时候，咱们自己合成的主剂在加入吡啶之后，会出现凝固结团的现象，测定出来的酸值较大（很可能是因为没有溶解完全），购买的主剂则一点沉淀现象都没有，而且不沾壁；酸值过大的原因，可能有：反应温度不够高，真空度不够大，或者是催化剂加入量不合适等原因；放置2天之后会变粘，成为果冻状，原因可能是里面含-NCO的端基和样品中的水反应，所以才会产生这样的现象。反应过程中,会出现爆聚爬竿的现象,在R值不变的条件下，降低温度至70℃，增长反应时间，降低催化剂用量。得到的样品很稀。

5月29日酸值已经达到实验要求的标准，为0.55mgKOH/g。但是羟值也降低了，胶黏剂还是很稀，粘度测量用的时间是5分58秒（购买的则为10分27秒）。从试验结果可以大致推断出，降低催化剂用量可降低酸值；继续降低R值，进行实验。将R值降低为0.54，这样OH和NCO的比例约等于2，时间为7h，但是合成过程中几乎不变粘，而且最后完成后，降至室温，也很稀，根据之前所做实验的R值和他们的结果状态对比发现，羟值越小，越稀。

接着就尝试了反应两小时后加催化剂和扩链剂的反应、在R值为0.7时，在没有加入催化剂的扩链剂的情况下，反应搅拌2个小时之后就有了变粘的趋势。在加入催化剂和扩链剂之后，很快变粘（五分钟内），先加入的1/2的乙酯，降低其粘度，反应20min后，再将其稀释至50%浓度。相比当天做完的主剂就测定的羟值，和一周之后再测，结果有所偏差，放置一周之后所测定的羟值要比刚做完就测定的羟值小。以后将合成的样品放置一周后再测定羟值、酸值和固含量。还是不怎么稳定。

B组份之前做过一次，爆聚了 配料： TDI 117.5G TMP 33.5G 乙酸乙酯50G

在四口瓶里变成了一块琥珀样的物质，之后做B组份，开始拿乙酸乙酯把TMP溶解了。但是状况非常不理想。滴加的时候，TMP全部析出了，后来就拿丙酮溶解TMP。温度低的时候还是有析出。但是比乙酸乙酯强多了。后来我就拿吹风机，一边滴加，一边用热风吹着滴加器皿，解决了析出的问题（但是滴加的时间过长，吹风机也不是很方便固定。建议安装空调。让实验室温度达到一个恒温），拿溶剂把TMP溶解了再进行慢慢的滴加。这样没有再出现过爆聚，我感觉工艺方面，出料前的降温挺重要的，要慢慢的降温，放在油浴锅里把开关关闭。等降到40摄氏度左右。才出料，这样出料之后不容易变化，如果拿出油浴锅继续搅拌降温或者拿出一半。都会有不好的现象，慢慢固化，或者变白，B组份一路做下来，变成白色固体的挺多的。TMP也除水了。不知道是什么原因。也许是因为有空气进入，本来实验设备密封性就不是很好，在过程中虽然都氮气保护了。我觉得应该有少量接触。但是不知道是不是。

第二篇：胶粘剂实习报告

西南林业大学

胶粘剂与涂料实习报告

教学院系：材料工程学院

专业：木材科学与工程（2）班

学生姓名： 刘绍雄

学号：2010105306

22012 年 7 月11 日

一、实习目的通过参观人造板有限公司的方式，了解和掌握各种人造板的制造工序。深刻了解到本专业将来的方向与自己以后所从事的工作。同时还可以增强感性认识，培养和锻炼我们综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识，通过实习巩固和理解课堂上所学的理论知识，初步达到学以致用，同时系统地了解胶接，制胶的过程，培养观察、分析问题和解决问题的实际能力，培养动手能力，掌握制胶原材料、成品的贮存和运输等方面情况，掌握胶粘剂配方及生产工艺过程，熟悉制胶设备的结构、技术特性及使用、维护方法。走进工厂，走进实际的生产车间，比较、思考实际的制胶与我们在实验室里相同点与差异，观察、思考、分析车间制胶过程与课本所学知识的融合。

二、实习时间

2012年6月25号----2012年6月29号

三、实习地点

昆明市昆沙路568号

四、实习单位和部门

昆明新飞林人造板有限公司

五、正文

2012年6月27号早上在几位老师的带领下，我们来到了昆明新飞林人造板有限公司，这家公司以生产人造板为主，同时也生产部分家具。

昆明新飞林人造板有限公司的前身是云南省昆明木材厂，始建于一九五二年，原为国家林业部、云南省林业厅、昆明市共同出资的联营企业。2004年国有资产退出，公司改制成有限责任公司。公司占地170.92亩，总资产1.3亿元，拥有各类专业技术人员百余人。是全国木材综合加工的重点骨干企业之一，被评为云南省林业产业龙头企业。

近年来，新飞林公司加快了技术改造步伐，大力开展木材综合利用，紧跟世界林产工业的发展潮流，先后从欧美各国引进人造板、家具制造技术和设备，开发出一系列特色产品：飞林牌防潮型刨花板、飞林牌环保型刨花板、飞林牌环保防潮型刨花板、飞林牌三聚氰胺抗菌饰面板和飞林牌板式家具等。其中，“飞林牌”刨花板获得“绿色之星”和云南省名牌产品称号，其产品质量、性能经检测已达到国内领先和国际先进水平。

新飞林公司一贯秉承“质量为本，顾客至上，争创一流，不懈追求”的宗旨，以构建环保、健康的绿色家居为目标，以“争当负责任的员工、生产负责任的产品、创建负责任的企业”的责任文化精心打造“飞林”品牌，使“欧洲标准、云南制造”在“飞林”得以实现。良好的信誉，卓越的品质，为新飞林公司赢得了市场的认同，获得了客户的青睐。

昆明新飞林人造板有限公司，有自己的制胶车间，所以我们很珍惜这一次进制胶车间的机会，认真听取带队师傅的讲解，详细记录相关的知识，积极地提问，了解了车间生产概况、胶粘剂的制造、胶粘剂的贮存、胶粘剂的质量分析、胶粘剂的应用的相关知识。

酚醛树脂胶粘剂的制备工艺路线:

酚醛树脂胶粘剂的生产原理

(1)人造板用酚醛树脂是由苯酚和过量甲醛在碱性催化剂作用下缩聚而成。苯酚与过量的甲醛发生加成反应，生成酚醇混合物，主要是苯酚的一经甲基和二轻甲基衍生物。

（2）在碱性条件下，随着温度的升高，酚醇混合物发生缩聚反应。缩聚反应的继续进行，生成其它更多种类的缩聚产物。

（3）一羟基和二羟甲基衍生物与酚醛缩聚产物继续进行缩聚，随着分子链的加长，分子量的增大，就生成了PF树脂。

（4）酚醛树脂在高温或高压以及其它特定的条件下，变成体型网状结构（即固化）。

1、热固性树脂制备工艺路线：

定量的苯酚、37%甲醛水溶液以及氢氧化钠水溶液置于反应釜中，开动搅拌装置并开始升温，达到92°C保温反应30分钟后，加入第二次甲醛水溶液，再保温反应50分钟后,控制树脂最终粘度在400左右，达到要求粘度后冷却放料。2.2 由热塑性树脂出发制备热固性树脂工艺路线：定量苯酚置于反应釜中，开动搅拌装置并开始升温，将一定量的草酸加入融化的苯酚中，继续升温到100°C，第一次甲醛水溶液开始滴加，滴加完成后继续反应30分钟后，降温至80℃，加入第二次甲醛水溶液和氢氧化钠水溶液，反应至最终粘度在400左右。

2.、热塑性树脂制备工艺路线：最终摩尔比F/P/=1.2/1.5，1.5摩尔苯酚置于反应釜中，反应釜配置电加热套、搅拌装置、回流冷凝装置和滴加装置，开动搅拌装置并开始升温，1.4 g草酸加入融化的苯酚中，继续升温到100℃，1.2摩尔甲醛水溶液开始滴加（每秒钟1滴），滴加完成后继续反应30 min后，冷却放料。

3、混合树脂制备工艺路线：份热塑性树脂与两份1.1工艺路线制备的热固性树脂混合4、合成了一种低毒高分子量中温固化的酚醛树脂的工艺路线：苯酚与甲醛一次加入,氢氧化钠则分3次加入,先在低温条件下反应一段时间,达到一定黏度后,再在高温下继续反应到较高分子量,然后再根据不同用途调整到最合适的黏度.这种树脂生产胶合板时,热压温度可以降至117~125℃。与通常的合成工艺不同,甲醛与苯酚先在2.5~3.0的高摩尔比下反应到一定程度,然后再添加苯酚或苯酚与甲醛,使甲醛与苯酚的摩尔比降至1.8~2.0,这样合成的酚醛树脂胶粘剂不但游离醛含量低,而且固化也迅速。

脲醛树脂粘剂的制备工艺路线：

主要分两步：第一步是亲核加成反应：即在中性或微碱性条件下，尿素与甲醛反应生成各种羟甲基脲的混合物：

H 2NCONH2 + H2COHOCH2NHCONH2+ HOCH2O

第二步是缩合反应：即在酸性条件下加热第一步的产物，使其分子间缩水成线型产物。即：

缩合反应(失水)既可以发生在亚氨基和羟甲基之间、羟甲基和羟甲基之间、又可以发生在甲醛和两个亚氨基之间。

尿素与甲醛的用量以1：1.6-2.0(摩尔比)为宜。尿素可以一次加入，但分两次加效果更佳。因为这样就可以使甲醛有更多的机会和尿素反应，可以大大减少树脂中游离的甲醛。尿素加入时，由于溶解吸热，可使反应温度降低5-10 0C，为了使反应液维持一定的温度，需要慢慢地加入尿素。

判断脲醛树脂反应的终点，可采用下列三种方法之一：（1)用玻璃棒沾取树脂，让其自然流下，最后两滴迟迟不掉，液滴滴下时，丝状物缩回棒上；(2)用吸管吸取少量树脂，滴入盛有清水的小烧杯中，树脂逐渐扩散为云雾状，并徐徐降至底部不生成沉淀，水也不浑；(3)取少量树脂滴在拇指或食指上，两指不断张合，在一分钟内觉得有一定粘度。2OHCH2O2OCH22OCH22OHO

制胶车间的工艺设计包括：树脂合成配方、合成工艺及产量的确定、设备的选用及数量的确定、工艺流程图、工艺布置图，提出水、电、汽的供应要求，冷却水回收系统、污水处理与排放、生产环境的安全等等制胶车间工艺设计应包括三个生产工段：

（1）原料准备工段： 各种化学物料的准备和计量。

（2）树脂合成阶段： 树脂合成的主要设备及操作设施。

（3）成品贮存、包装运输工段：包括树脂贮罐、装桶、泵送等。制胶车间的主要设备为反应釜、冷凝器及真空泵，各种原料的高位贮罐和重量计量罐（或槽），还需要一些辅助设备，如输液泵、贮水罐、真空罐、脱水罐、贮胶罐、气水分离器等。

一、反应釜（反应锅）

反应釜是制备合成树脂的主要设备之一，由釜体、搅拌器、减速器三部分组成（一）反应釜釜体 釜体是物料在其中搅拌和进行化学反应的场所。反应釜的实际容积即釜体的容积。但生产时由于物料可能产生泡沫或沸腾，造成物料体积增大，所以一般装料容积小于反应釜的实际容积。它们之间存在以下关系：V装= V实 ·η式中：V装—装料容积V实—实际容积、η—装料系数（或装载系数）装料系数η是根据实际生产或试验结果确定的。若生产脱水树脂，η为0.75～0.8，而生产不脱水树脂时，η可达0.9。轴封 搅拌器的轴上要装置滚动轴承或滑动轴

承，还要装配穿过封头的轴封装置，与联轴节和传动部分相联。轴封装置对于常压反应釜来说，主要是用于在釜内须减压抽真空时避免泄露以及挥发性物质的逸出。

二、真空泵

真空是指在给定的空间内气体分子的密度低于该地区大气压的气体分子密度状态。真空泵的型式有多种，按其结构不同可分为往复式、回旋式（旋片式和滑阀式）、水环式和喷射式等，这些型式的真空泵都已在制胶车间中应用过。目前我国木材工业的制胶车间用的较多的是水环式和往复式真空泵，少数厂使用旋片式真空泵。还有个别厂正在试用喷射式真空泵。

三、其它辅助设备

制胶车间除上述三种主要设备外，还需要一些辅助设备，以保证制胶工艺过程的实施。这些辅助设备主要是液体物料及固体物料的输送设备、原料计量设备、原料和产品贮罐以及其它气液分离设备等等。）输液泵制胶车间常用槽车运输甲醛溶液，故需用泵把甲醛溶液输送至甲醛贮罐，生产时将甲醛由贮罐输送至甲醛计量罐。一般用耐酸泵、玻璃钢离心泵，也有用齿轮泵，但普遍存在泄漏问题，使泵房的空气污染，甲醛浓度往往大大超过允许浓度。现在有的工厂采用不锈钢全封闭式屏蔽泵解决了这个问题，使用效果很好。输送水使用离心水泵固体物料输送设备 固体物料（如尿素、三聚氰胺）一般都是袋装的，需用电动葫芦输送到加料台上。固体物料加入反应釜，现大多数还是倒入加料台的加料孔中，让物料从加料管进入加料口的漏斗中，再进入反应釜，也有使用尿素机械加料装置（如螺旋推进器或皮带运输装置）加料的。

四、升温控制及温度记录调节系统

在制胶生产过程中，温度的变化是反映化学反应是否正常的重要操作参数。在采用间歇式工艺流程时，由于是单釜操作，几乎都有升温、保温、降温的过程，因而温度的测量和控制成为保证反应过程顺利进行和安全运行的重要环节。

1、升温控制系统

由于制胶车间常用的夹套式蒸汽加热反应釜的温度变化特点是滞后现象严重。而在反应釜容积、蒸汽压力、进汽管径、冷凝水出水管径以及环境温度一定的条件下，反应釜的升温速度与进蒸汽的时间和冷凝水的放出时间直接相关，因此只要控制好进蒸汽和放冷凝水的时间，就能达到所要求的升温速度。升温控制系统的执行机构可以用两位式电磁阀来供给蒸汽热源，采用时间控制，蒸汽阀通电打开蒸汽进入夹套加热。蒸汽阀关闭时停止供汽，进入夹套的蒸汽继续与反应釜壁进行热交换，并不断形成冷凝水。冷凝水由电磁阀定时放出，以保证反应釜加热的效率。蒸汽阀的通断时间，即反应釜的进蒸汽时间由升温速度决定。出水阀放冷凝水的通断时间以不放出蒸汽、节约能源为原则。

2、冷凝器（冷却器）的温度调节：可采用位式调节系统，由感温元件铂热电阻（动圈式）、温度指示调节仪和进水电磁阀组成。电磁阀安装在冷却水进水口上，检测点设在冷凝器的物料出口处，当冷却水流量不能满足冷却要求时，出 料口的温度升高，当达到给定值时，通过继电器使电磁阀得

电开通，进水量增加，保证了冷凝器的冷却效果

五、其它自动化控制

1、固体物料的加料自动化

2、粘度自动控制和报警

3、透明点报警

六、实习总结

为期五天的实结束了，在这短暂的五天时间里收获颇多，感慨万分。虽然此次实习仅仅五天而已，但我可谓是获益良多。通过这五天的学习，我基本上了解了我所学习的这个专业（木材科学与工程）到底是做些什么样的工作，和我们将来所要从事工作的一个方向。在这以前我们从未见过，也从未进过企业里了解那些工人的工作和一些大型机械的运作。让我了解到了各种工业胶的制造工艺及流程，譬如，脲醛树脂胶粘剂和酚醛树脂胶粘剂等，结合了胶粘剂在木材粘结上的应用，是我更好的认识到胶粘剂的种种优点以及它们对多孔性的材料——木材的亲和性。当然，我也看到胶粘剂的很多普遍的难题。特别是当前为人们所重视的环保问题，胶粘剂中的游离甲醛量直接影响到木材制品的甲醛释放量。而甲醛释放量直接关系到人们的健康，也正因为如此，甲醛释放量越来越受到人们的重视。同时，对于木制品的粘结主要受到胶粘剂自身的强度、木材分子与胶粘剂分子之间的相互作用以及木材极性的影响。通常要求胶粘剂本身的强度高于活至少等于木材的自身强度。木材制品的耐水性、耐磨性等也与胶粘剂有着密不可分的关系。

第三篇：电子电器组装专用环保胶粘剂

电子电器組裝专用环保胶粘剂

来源： 中国粘合剂网

型号 455品牌 EOVTITE

粘合材料类型 电子元件、塑料类、金属类 规格尺寸 10（mm）

保质期 12（个月）执行标准 ROHS

UV胶—1.玻璃应用类 2.塑胶应用类 3.金属/陶瓷应用类 4.复合材料应用类5.手机按键应用类(P+R)6.UV缺氧胶类 7.CMOS应用类 8.排线补强应用类 9.特殊应用类瞬间胶系列---1.表面不敏感系列 2.金属系列 3.高效能系列4.耐高温系列 5.电子专用低气味,低白化系列6.暂时接着系列 7.耐冲击柔软系列

加速剂/催化剂：提升瞬间胶接着速度及初期强度，尤其是针对密度较松，多气孔，酸性表面，电线接着及低湿度的工作环境，均有显着效果。

表面处理剂：针对一些难接着材质的表面处理，如PE，PP，矽橡胶，EPDM或一些弹性体。

去/解胶剂：去除固化後之瞬间胶白化及溢胶。

单双液EPOXY—1.CMOS应用类2.底部填充剂应用类(underfill)3.金属接着类4.COB邦定封装应用类5.SMT应用类6.特殊应用类

厌氧胶—1.螺丝锁固定系列2.管路密封系列 3.圆形配件固定系列其它产品:溶剂形产品,AB胶，酒精胶，螺丝表面固定剂，散热导电产品等

第四篇：中国环保型胶粘剂发展现状

中国环保型胶粘剂发展现状

2002-08-29 08:58:29

《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》的强制性国家标准7月1日强制执行后，消费者对胶粘剂给予了越来越多的关注：胶粘剂与我们日常生活有多少关联？目前市场发展状况如何？未来前景怎样?带着百姓关心的诸多问题，记者日前采访了中国胶粘剂工业协会秘书长龚辈凡先生。

胶粘剂与百姓生活密切相关

我国合成胶粘剂的研制、生产始于60年代。随着我国经济的快速增长和人民生活水平的显著提高，胶粘剂的应用领域越来越广泛，已从主要用于木材加工、建筑、装饰、包装等领域扩展到服装、轻工、机械制造、航天航空、电子电器、广告宣传、交通运输、医疗卫生、邮电、仓储等许多领域，成为国民经济和人民生活中不可缺少的重要化工产品。

虽然我国合成胶粘剂的生产起步较晚，但发展较快。据不完全统计，现有生产企业1800余家，但生产上规模、上水平的厂家不过百家，高档产品仍需进口，普遍存在着科研开发不足、技术水平低等现象。这些势必影响我国胶粘剂工业的发展。

高性能胶粘剂备受青睐

从胶粘剂消费市场来看，需求量最大的仍然是木材加工业，占总胶量的60%左右，其次是建筑装饰业，约占22%。目前大量用于室内家具及室内装修的胶粘剂为溶剂型和水基型两大类。溶剂型主要有聚氨酯类、橡胶类及其它；水基型主要有缩甲醛类、聚乙酸乙烯酯类、聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸乳液及其它。我国室内装饰应用较多的氯丁胶，俗称万能胶，属于溶剂型胶粘剂。水基型胶粘剂由于有机溶剂含量少，在生产和使用过程中基本上无三废排放，不污染环境，属于环保产品，是当前世界各国胶粘剂发展的主流。目前我国正在积极研究开发高性能产品，如用于汽车制造业和家用电器类的水性聚氨酯胶和高档医用压敏胶以及用于电子电器和航天航空业的环氧结构胶、新型改性环氧树脂胶等。

三资企业占据半壁江山

根据美国《胶粘剂时代》杂志最近对世界胶粘剂生产厂家的排名，1999年销售额列于前10位的公司，现在已有7家在我国大陆建立了合资或独资企业。美国UCC公司、德国BASF公司等世界著名公司也已在我国建厂。三资企业的产量已占我国胶粘剂产量的40%左右。另外还有一些外国厂商看好大陆市场，正准备在我国建立合资或独资企业。这些企业将在我国胶粘剂市场占有主导地位，对促进我国胶粘剂工业的发展和技术水平、产品档次的提高起到积极作用。在今后的5--10年内，我国胶粘剂的产量与销售额将持续快速增长，到2005年产量预计可达354万吨，高于发达国家同期3%的发展速度，成为我国化工行业的一支生力军。

第五篇：水性聚氨酯胶粘剂的改性研究

水性聚氨酯胶粘剂的改性研究

水性聚氨酯胶黏剂是指将聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶黏剂，与溶剂型相比具有无溶剂、无污染、成膜性好、粘接力强、和其他聚合物尤其是乳液型聚合物易掺混有利于改性等优点。水性聚氨酯胶粘剂的粘接原理为：溶剂型或无溶剂单组分、双组分聚氨酯胶粘剂可充分利用-NCO基团的反应，在粘接固化过程中增强粘接性能；而大多数水性聚氨酯胶粘剂中不含-NCO基团，因而主要是靠分子内极性基团产生内聚力和粘附力进行固化；另外，水性PU含有羧基、羟基等基团，适宜条件下可参与反应，使胶粘剂产生交联，从而提高粘接力。

从90年代开始，水性聚氨酯胶黏剂已逐渐在汽车内饰物粘接、厨房用品制造、复合薄膜制造、鞋底鞋帮粘接以及服装加工等方面得到广泛应用。进入21世纪以来，PU的应用领域不断拓宽，特别是世界范围内日益高涨的环保要求，更加快了水性聚氨酯工业的发展步伐。经过几十年的发展，PU产品在汽车涂料、胶粘剂等领域已接近或达到溶剂型产品水平，原料生产实现了规模化。

近年来环境保护的压力迫使一些传统产品逐渐淡出市场，而水性高固含量和粉末产品等逐渐成为主流产品。水性聚氨酯胶粘剂以其独特的优异性能，正面临前所未有的发展机遇，需求量正以16%～30%的速度增长，是其他胶粘剂产品增长速度的两倍以上，并且向着高性能、功能化和进一步扩大应用领域的方向发展。国内水性聚氨酯胶粘剂的研究侧重于改性研究，改性后的水性聚氨酯胶粘剂在特定方面具备特定的性能在不同的应用环境中可发挥出不同的优势作用。那么，水性聚氨酯胶粘剂的改性研究可以从哪些方面入手呢？对此，洛阳天江化工新材料有限公司为我们提供了以下几种研究方向：

一、提高水性聚氨酯胶粘剂的固含量

普通合成工艺制得的水性聚氨酯产品的固含量多为20%～40%，这样会增加运输费用和干燥时间，同时影响粘接性，设法将固体分提高到50%以上是国内外研究的课题之一。洛阳天江化工新材料有限公司经反复实验得出了如下结论：采用分子中既含有端羟基又含有磺酸基的聚氧化烷撑和聚酯二醇作为合成水性聚氨酯的原料，使得聚合物中的亲水基团进行自乳化，能够显著提高乳液的稳定性。

二、提高水性聚氨酯胶粘剂的成膜性能

一方面，水的蒸发潜热高，干燥比较迟缓；另一方面，水的表面张力大，对粘附的基材特别是对低表面能或疏水性的基材润湿性差，难于赋予充分的粘接性。因此，加热干燥固化时，乳液粒子间不易得到连续的涂膜层。通常的办法是加入少量的溶剂如丙酮、甲苯等，但它们的沸点低，有毒且有着火的危险，对此，洛阳天江化工新材料有限公司给出的改进方法是：可以加入高沸点的氮甲基呲咯烷酮以降低着火的可能性。

三、水性聚氨酯胶粘剂的高性能化

随着人们对产品性能的要求提高，水性聚氨酯粘合剂的高性能化也是其今后发展的重要方向，洛阳天江化工新材料有限公司指出，水性聚氨酯粘合剂的高性能化可通过以下几方面得以实现：

1、调整原料

（1）调整原料的亲水成分

亲水成分(羧基、磺酸基团、季胺的氮原子等)在树脂固体成分中所占的质量分数越大，则预聚体即固体树脂的亲水性程度越大，越易得到颗粒极其细微的乳液。当原料中亲水成分的含量达到某一程度时，树脂完全溶于水，形成水溶液；亲水成分越多，乳液粒径越小，对贮存稳定越有利，但却不利于胶膜的耐水性。因此，洛阳天江化工新材料有限公司建议：在兼顾乳液稳定的前提下，控制亲水基团的含量尽可能低，或提高聚酯本身的耐水性，以长链二元酸及二元醇为原料（如己二酸等），将有支链的二元醇或新戊二醇作为原料也可提高聚酯的耐水性；除此之外，聚醚的耐水解性好，有时也可以与聚酯并用。另外，向聚氨酯分子链中引入表面能低的硅氧烷链段或功能性氟单体，可以增强水性聚氨酯的疏水性和耐玷污性。

（2）调整预聚体的分子量

乳化前预聚体的分子量小，粘度低，有利于其在水中的剪切分散。含羟基原料的羟基与二异氰酸酯的异氰酸酯基团的摩尔比-NCO/-OH影响预聚体的粘度及制品的性能。一般说来，-NCO/-OH越大，预聚体的粘度就越小，乳化时因水扩链或胺扩链而形成的脲键就越多，从而致使胶膜变硬，模量升高。

（3）调整多元醇的分子量

多元醇的分子量越大，所制成水性聚氨酯的胶膜越软；反之，分子量越小及官能团越多，所制成水性聚氨酯的胶膜越硬，耐水性越好。

2、热处理

虽然大多数水性聚氨酯产品可室温干燥固化，但通过适当的热处理，可提高胶膜的强度和耐水性。洛阳天江化工的专家为我们讲解了其中的原理：热处理一方面能使热塑性聚氨酯的分子链段排列紧密，羟基和脲基、胺基进行反应而产生一定程度的支化和交联，从而提高内聚力和粘接强度；另一方面可使可交联型聚氨酯基团之间发生化学反应，形成交联结构，从而提高材料的耐水性以及耐热性。

3、与其他聚合物共聚或共混

在经过pH值调节或经过相容稳定处理后，可将水性聚氨酯与其他水性树脂如丙烯酸乳液、氯丁胶乳等共混，组成新的水性胶。其中最重要的是水性聚氨酯改性丙烯酸酯，称为“第三代水性聚氨酯”，它结合了聚氨酯突出的力学性能与丙烯酸树脂较好的耐水性及耐化学品等性能，使材料的综合性能得到了很大程度的提高。洛阳天江化工新材料有限公司对目前所采用的主要途径做出了总结，即在适当条件下，实施PU、PA树脂共混、共聚或接枝。

此外，水性聚氨酯还可作为“种子聚合物”并作为高分子乳化剂，加入醋酸乙烯、丙烯酸酯、苯乙烯等不饱和单体，以过硫酸盐或烷基氢过氧化物为引发剂，进行乳液聚合，从而得到性能优良的水性树脂。

4、交联

交联是提高水性聚氨酯性能，尤其是提高湿粘接强度和耐溶剂性能的重要途径，通常分为内交联和外交联。

（1）内交联

内交联是通过采用三官能团的聚醚或聚酯多元醇或异氰酸酯作为原料以及选用二乙烯三胺、三乙烯四胺等作为扩链剂，从而制得部分支化和交联的聚氨酯乳液的一种途径。有的水性聚氨酯含可反应的官能团，如在聚氨酯分子结构中通过含环氧基多元醇组分引入环氧基团，经热处理形成交联的胶膜。

内交联的缺点是会产生高粘度的预聚体，从而导致乳化困难，有可能得不到粒径细微的稳定乳液。对此，天江化工的专家给出的建议是：严格控制支化和交联度，否则在乳化预聚体时可能产生凝胶。

（2）外交联

外交联相当于双组分体系，即在使用前添加交联剂组分于水性聚氨酯主剂中，在成膜的过程中或成膜后加热产生化学反应，从而形成交联的胶膜；不是采用-NCO基团的交联点，而是靠线型聚氨酯水分散体中的羟基、羧基、胺基、氨基甲酸酯基及酰胺脲上的活泼氢，分别与各种交联剂进行化学反应，实现交联固化的反应。与内交联相比，外交联所得乳液的性能好，并且可根据不同交联剂品种及用量来调节胶膜的性能，但其缺点是操作不方便。

四、提高水性聚氨酯胶粘剂的初粘性

水性聚氨酯胶粘剂的初粘性较低也是阻碍其广泛使用的原因之一。洛阳天江化工新材料有限公司通过多次实验得出，改进初粘性的方法除了加入增稠剂之外，还能够通过合成环氧树脂—水性聚氨酯体系，从而使水性聚氨酯胶粘剂具有良好的初粘性，并且明显改善了其耐水性、耐溶剂、耐热蠕变以及附着性能。