非反应型聚氨酯(PU)黏着剂的种类

非反应型聚氨酯(PU)接着剂的种类
 
聚氨酯黏着剂(PU胶水)于多种基材具有良好的黏着性,PU黏着剂分为两大类:反应型和非反应型。PU黏着剂的原理是在待黏合的两个表面之间涂上一层高分子量的聚氨酯,通过氢键增强黏着强度。反应型PU黏着剂通常为单液型或双液型系统,而非反应型PU黏着剂则多为单组份高分子聚合物,并有溶剂型、水性胶水或热熔胶等形式。
 

溶剂型PU黏着剂

溶剂型PU黏着剂是将高分子聚氨酯聚合物溶解在有机溶剂中制成的,溶剂多为丙酮、甲乙酮、乙酸甲酯和乙酸乙酯。这种方法使得固态聚氨酯高分子可以均匀涂布在基材上。溶剂促进基材湿润,并随着加热蒸发,留下薄薄的一层固态聚氨酯膜层。一旦涂布后的基材在适度的条件下加热和加压,聚氨酯黏着剂将迅速结晶并在基材之间产生黏合力与黏着强度。
 
为了增强黏着强度、耐热性、耐溶剂性和耐水性,通常会在溶剂型PU黏着剂中添加交联剂。然而,这种过程将使单组份非反应型PU黏着剂转变为操作时间受限的双组份反应型PU黏着剂。因此,添加交联剂仅在某些应用中是必要的,如鞋类、汽车和家具用黏着剂。此外,高度分散的二氧化硅可以作为填料添加于溶剂型PU黏着剂中,以提高初始黏着强度而不进行化学反应,但需要考虑更高的黏着剂活化温度和配方整体稳定性。
 
在制备溶剂型PU黏着剂的过程中,通常会将所需最终黏着剂溶液的约50%的溶剂添加到封闭的混合槽中。选择溶剂时,需要仔细研究并考虑其与PU树脂的兼容性、黏着剂对基材的湿润能力、黏着剂黏度、储存稳定性、黏着剂薄膜的活化行为以及加工环境的安全性。在溶剂中缓慢分批加入热塑聚氨酯颗粒(TPU)可以避免凝结。搅拌溶剂与TPU混合物,并透过添加剩余的溶剂来控制由剪切力引起的温度。通常溶解时间根据加工条件的不同而有所变化,从使用低温设备的24小时到在回流条件下的两小时不等。
 

水性PU黏着剂

水性PU黏着剂由完全反应的高分子聚氨酯聚合物分散于水中制成,仅含有微量或甚至无溶剂,因此挥发性有机化合物(VOC)排放量极低。黏着剂薄膜透过水的蒸发或水迁移到基材中形成。如果干燥设备设计妥当,水性PU黏着剂的干燥速度可与溶剂型PU黏着剂相媲美。在水性PU黏着剂薄膜形成的干燥过程中,温度控制至关重要。温度过低,黏着剂薄膜可能无法达到所需的黏性与黏着强度;温度过高,薄膜冷却较慢,导致初始黏着强度降低。此外,干燥过程必须确保黏着剂薄膜中没有残留水分。残留的水会干扰黏着力的形成,并且任何滞留于不透水基材之间的水分随着时间推移可能会导致PU黏着剂水解。干燥过程完成后,基材可以在适度的加热和加压下贴合,聚氨酯黏着剂将迅速结晶并在基材之间产生黏合力与黏着强度。。
 
与溶剂型PU黏着剂相比,水性PU黏着剂具有较低的黏度和更高的固体含量。与溶剂型PU黏着剂类似,水性PU黏着剂可以添加交联剂来提高黏着强度、耐热性、耐溶剂性和耐水性,将其转变为操作时间有限的双组份反应型水性黏着剂。
 
水性PU分散液(PUDs)黏着剂广泛应用于汽车、包装、建筑和鞋类生产等行业,以及广泛运用于箔材和纺织的贴合中。尽管水性PU黏着剂与许多材料(包括PVC基材)具有良好的黏合性能,但对橡胶或某些表面处理材料的黏着性较差。水性PU黏着剂通常透过刮刀、滚轮或喷涂等方式涂布,并且需要加热来加速干燥过程。
 

PU热熔胶

PU热熔胶是热塑性聚氨酯胶粒,可以透过挤出或押出等加工方式制成热熔胶枪用的胶棒或工业热压贴合机用的热熔胶薄膜。当PU热熔胶颗粒用于制作热熔胶薄膜、无纺布或其他基材的黏着涂层后,PU热熔胶层可以透过常规的热熔黏合设备(如压延或膜热压机)轻松加工。PU热熔胶层可以在60至130°C的温度范围内加工贴合,透过物理冷却和结晶形成黏着强度。
 
使用PU热熔胶的常见方法是将热熔胶以薄膜或粉末形式置于基材之间,将基材加热至熔点以上,然后施加压力贴合基材。此外, PU粉末热熔胶可以用喷涂或散涂设备操作,特别适用于高质量纺织品等耐热性较低的基材进行低温贴合。PU粉末热熔胶在受热激活状态下的流动性良好,使其即使在低加压和短压合时间内也能形成高贴合强度。PU热熔胶以薄膜和粉末形式均适用于平面基材的贴合,如纸张、金属薄膜、塑料薄膜、皮革、木板以及主要用于纺织品的贴合。
 
PU热熔胶还可以设计为反应型PU热熔胶。更多信息可参阅:
https://www.taiwanpu.com/cn/about/What-is-PUR-Reactive-Hotmelt-Adhesive
 
总结
非反应型聚氨酯黏着剂可分为溶剂型、水性和PU热熔胶。尽管溶剂型PU黏着剂广泛应用于鞋类和纺织行业,但由于溶剂蒸发和挥发性有机化合物排放对环境和健康的影响越来越受关注。因此,水性和PU热熔胶越来越受欢迎。如欲了解更多有关TPUCO的溶剂型PU黏着剂、水性PU黏着剂和PU热熔胶的相关信息,欢迎到
https://www.taiwanpu.com/cn/product/PU-Adhesives-and-Hot-Melt
 
TPUCO产品链接: PU胶水.热熔胶:
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PU溶剂型接着剂:
https://www.taiwanpu.com/cn/product/PU-Adhesives-and-Hot-Melt/Shoe-adhesive
TPU热溶胶:
https://www.taiwanpu.com/cn/product/Hot-Melt-TPU
鞋胶用水性聚氨酯 (相似于U54系统):
https://www.taiwanpu.com/cn/product/Water-Based-PU-Adhesive
水性PU胶水与接合剂
https://www.taiwanpu.com/cn/product/Waterborne-Polyurethane-Adhesive
纺织水性PU树脂
https://www.taiwanpu.com/cn/product/PU-Adhesives-and-Hot-Melt/Polyurethane-dispersion