聚氨酯型(pu)热熔胶是以聚氨酯树脂或预聚物为主体材料,配以各种助剂如催化剂、抗氧剂、增黏剂及填料等而制得的一类热熔胶,加工后常温下可为条状、颗粒状、粉末状及薄膜状等。聚氨酯型热熔胶受热后会失去聚氨酯分子中由于氢键作用而产生的物理交联,变成熔融的黏稠液,冷却后又恢复原来的物性因此,聚氨酯型热熔胶具有优异的弹性和强度,粘接强度高,耐溶剂、耐磨,适用于各种材料的粘接,特^y适舍于粘接鞋类和织物,但成本比其他几类热熔胶高.这种热熔胶使用可靠性高,化学和物理性质均好,综合性能好,粘接工艺简便,浪费少(未用完的胶可保存以后再用),不存在混合问题,可使胶黏剂达到最佳的物理性能。此外还由于不含溶剂,使用时不污染环境,属环境友好材料,因此深受人们青睐。该胶可用于纺织、制鞋、书籍无线装订、食品包装、木材加工、建筑、汽车构件粘接等。
聚氨酯型热熔胶可分为两类,一类是热塑性聚氨酯弹性体热熔胶,即通常所说的聚氨酯热熔胶,另一类是反应型聚氨酯热熔胶。热塑性聚氨酯热熔胶虽可重复使用,但往往粘接强度不高,耐高温性能、耐溶剂性(耐水性相对较差.因此,为克服这些缺点,发展了反应型聚氨酯热熔胶。
反应型热熔胶是在抑制化学反应的条件下,加热熔融成流体,以便于涂數。两种被粘体粘合冷却后胶层凝聚起到粘接作用;之后借助于存在空气中或者被粘体表面附着的湿气与之反应、扩链,生成具有高内聚力的高分子聚合物’使粘接力、耐热性等显著提高。反应型聚氨酯热熔胶黏剂是新一代热熔胶,它的性能优良,用途广泛。其特性主要是可以在环境条件下固化,比传统热熔胶黏剂的应用温度低,固化后具有良好性能,粘接强度高,耐热、耐化学品以及坚牢度高等,是一种理想的环保型热熔胶。
按固化化机理的不同,反应型聚氨酯热熔胶主要可分为湿固化型和封闭型。封闭型热熔胶由于封闭剂解离温度高达100℃以上,会引起胶层产生气泡等缘故,一般用于维护处理等。而湿固化型聚氨酯热熔胶系单组分、无溶剂型,符合环境保护法规,使用方便,性能又可与溶剂型-反应型媲美,所以发展前景很好。
湿固化型聚氨酯热熔胶的种类较多,这类反应型热熔胶具有如下特点。
①无溶剂、一液型粘接工艺简便,:采用滚筒涂敷或喷涂等施胶方法,适合于各种自动化装配线。
②可低温涂胶反应型聚氨酯热熔胶黏剂的熔融温度低于一般的热熔胶黏剂(170〜200℃)可低温涂胶,在100~200℃即可使用,节省能耗。
③操作性良好在短时间内即可将两被粘体固定,故可快速将装配件转入下道加工工序,提高效率。
④适用期长150℃适用期可达16H,90℃达3d。
⑤耐热、耐寒、耐水蒸气、耐化学品和耐溶剂性能优良与原热熔胶黏剂相比,由于反应型热熔胶黏剂的交联结构使所列性能大幅度提髙。
⑥收缩率低固化及温度差异时体积变化小,使被粘体不因受应力而损坏。
⑦不失聚氨酯原有特性,如聚氨酯—样,其反应型热熔胶黏剂的分子结构可随需要而设计,使溶融温度、熔融黏度、初粘性、露置时间和固化时间、阻燃性、乃至柔韧性、硬度、粘接强度、压缩回弹性等均可自由调节。其极性很强,对被粘体表面的润湿性高,可粘接对象广泛
⑧操作要求严谨因湿气可使聚気酯反应型热熔胶黏剂交联固化,故各环节均应避免与其接触,这使推广应用受到一定限制•先进的专用配胶、施胶装置的开发成功,有助于该胶黏剂的广泛使用。
近年来反应型聚氨酯热熔胶黏剂上市的商品很多,目前聚氨酯反应型热熔胶黏剂一般以聚酯型端NCO基聚氨酯预聚物为主成分,配以适当的增黏树脂、软化剂、抗光氧老化剂、催化剂、填料等成分。近来报道的聚氨酯反应型热熔胶黏剂配方除主要为聚酯型MDI预聚体为主要成分外,还有以聚醚、聚酯混合型预聚体为主要成分,甚至有人研究了全由聚醚型预聚体为主要成分的聚氨酯反应型热熔胶黏剂。全聚醚型预聚体为主要成分的聚氨酯反应型热熔胶具有熔融黏度低、熔融黏度稳定性好、耐水性好、成本低等一系列优点;但这种胶黏剂初粘性和终黏强度较低。最近报道,在合适的改性剂存在下以制得初粘、终粘性能与市售聚酯型相当的全聚醚型预聚体为主要成分的反应型聚氨酯热熔胶黏剂。