国内外反应型聚氨酯热熔胶的研究进展及应用
        南京林业大学  赵杨 林星

反应型聚氨酯热熔胶(RHM)类型有端-NCO湿固化型聚氨酯热熔胶、封闭型聚氨酯热熔胶、端硅氧烷基聚氨酯热熔胶、端巯基(-SH)型聚氨酯热熔胶、端氨烷基型聚氨酯热熔胶、端环氧烷基型聚氨酯热熔胶等^[3]。而商业上最常用的是湿气固化端异氰酸酯基预聚体。

反应型聚氨酯热熔胶被认为是新一代的能提供优异性能的热熔胶。它以相对低分子量的湿气固化端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为基体，再配以与异氰酸酯基不反应的热塑性树脂和增粘树脂以及抗氧剂、固化剂、填料等添加剂，确保产物有较长的适用期和贮存期。因此我们可以在一个低温下使用(比传统热熔胶的应用温度低)，因而不存在热降解问题。而低分子量带来的性能上的缺陷则可以利用环境湿气与异氰酸酯的化学反应来改善。首先，熔融的反应型聚氨酯热熔胶(RHM)涂于被粘物,它能够提供足够的初始粘接强度,这与使用其它类型的热熔胶相同。接着，RHM作为反应性胶黏剂会与环境中的湿气反应,发生化学交联,从而表现出优异的最终性能^[4]。

美国于1978年开发了单组分湿固化型聚氨酯胶粘剂，并开始在汽车工业与建筑部门应用。1984年美国市场上又出现了反应型聚氨酯热熔胶，解决了聚氨酯胶粘剂使用时的公害问题。热熔型聚氨酯胶粘剂在日、美等国发展较快，已应用于建筑、木工装板和夹芯板的粘接、汽车车顶蓬、仪表板、行李箱盖、测护条、车灯等粘接和书籍装订粘接等。如美国的汽车车灯 (前、尾灯) 安装线用聚氨酯反应热熔胶近年来增长率达23.4%。日本于1954年引进德国和美国聚氨酯技术，1960年生产聚氨酯材料，1966年日本光洋公司开发成功“乙烯类聚氨酯”水性胶粘剂，并于1981年投入工业化生产。日本聚氨酯胶粘剂的研究与生产十分活跃，并与美国、西欧一起成为聚氨酯生产、出口大国。预计全世界单组分湿固化聚氨酯胶粘剂的用量将以每年15%的速度递增。湿固化聚氨酯密封剂和热熔胶在汽车、建筑及机械行业中已发挥重要作用，在建筑行业中，由于聚氨酯密封胶对各种建筑材料都具有良好的粘接性，且价格比有机硅与聚硫密封胶便宜，因此从90年代开始，聚氨酯密封胶超过有机硅与聚硫密封胶而占据主导地位，聚氨酯密封剂在建筑业中主要用混凝土制板幕墙、钢筋混凝土和石板、薄板、玻璃纤维钢筋混凝土等施工缝的密封，使用寿命可达15~20年^[5-8] 。湿固化聚氨酯热熔胶兼具有热熔胶粘剂和反应性胶粘剂两类胶粘剂的优点，既具有优异的初始强度，又具有可交联固化功能，以提高最终粘接强度、耐热性、耐化学品性和耐久性等，这样就有利于工业自动化、机械化的高速生产，从而大大提高了生产率，降低了产品成本，使其在生产线中发挥着重要的经济作用。另外，由于它不含有机溶剂，固体含量为百分之百，改变了传统胶粘剂易挥发有害气体的特性，不会对人体造成伤害^[9]。因此可以预言湿固化聚氨酯热熔胶由于其独特的性能，必将广泛地应用于不同的工业领域中，成为最理想的胶粘剂。