線性的聚氨酯熱塑性彈性體作為溶劑型粘合劑的原料 , 越來(lái)越受到人們的關(guān)注,國(guó)外已有工業(yè)化規(guī)模的生產(chǎn)裝置 。 主要應(yīng)用 于制鞋 、 家具 、 轎車等行業(yè) 。 對(duì)線性聚氨酯熱 塑性彈性體的研究主要集中在結(jié)構(gòu)特別是軟段結(jié)構(gòu)對(duì)粘接性能的影響和通過(guò)外加添加劑對(duì)粘合劑粘接性的影響上, 而催化劑對(duì)聚氨酯膠粘劑粘接性的影響還未見(jiàn)報(bào)道 。

      本文研究:催化劑用量對(duì)聚氨酯膠粘劑結(jié)晶溫度和結(jié)晶動(dòng)力學(xué)的影響催化劑用量對(duì)聚氨酯膠粘劑初粘力的影響。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1. 1 聚氨酯膠粘劑的合成

       把一定量的聚己二酸一丁二醇聚酚加入三口瓶中 , 加熱抽真空脫水 , 然后加人一定量的催化劑、 1 ,4一丁二醇 、 M D I 充分?jǐn)嚢韬?, 倒人 120 ℃ 烘箱中熟化24h 。 室溫下放置 2 周備用 。

        配 制 : 用丁酮溶劑在實(shí)驗(yàn)室中把上述制備的聚氨酯聚合物溶解為固含量為巧 15% 的溶液 , 供測(cè)試粘度和粘接試驗(yàn)用 。

1. 2 試驗(yàn)方法

      差熱掃描法 : 鋁盤中放 5 一 9 m g 聚氨酯樣品 , 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下 , 以 1 0 ℃ / m i n 的升溫速度從室溫加熱到 150 ℃ , 再冷卻到 O ℃ , 可以得到聚氨酯膠粘劑樣品的結(jié)晶 溫度 ( T c ) 。 當(dāng)把聚氨酯樣品加熱到 120℃ 時(shí)聚氨酯聚合物變軟, 把溫度降到 20 ℃ , 在等溫條件下跟蹤放熱 時(shí)間, 直到結(jié)晶峰值出現(xiàn) , 可以得到等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué) 。

      初始粘接力測(cè)試:試片用 P V C 革1 0 . 0 Cm ×2. 5 cm , 涂膠 , 待溶劑揮發(fā)干后 , 放置規(guī)定時(shí)間 , 在60 一 7 0 ℃ 加 熱活化 3 m in , 加壓 10.5 , 放置 3 m in 后按國(guó)標(biāo) G B 532一8 2 測(cè)其 T 型剝離強(qiáng)度。

2 結(jié)果與討論

2 . 1 不同催化劑用量對(duì)聚氨酯膠粘劑結(jié)晶溫度和結(jié)晶動(dòng)力學(xué)的影響(表 l)

      催化劑用量對(duì)聚氨酯膠粘劑結(jié)晶溫度的影響示于圖 1

      由 D S C 測(cè)得的不同催化劑含量的聚氨酯膠粘劑樣品的等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)示于圖 2。

      圖 1 表明 , 隨著催化劑用量的增加 , 聚氨酯膠粘劑的結(jié)晶溫度從 22. 4 6 ℃ 上升到 24 ℃ , 也就是說(shuō)隨著催化劑用量的增加 , 聚氨酯膠粘劑趨向于易于結(jié)晶。 這一點(diǎn)從等溫結(jié)晶的動(dòng)力學(xué)譜圖中也可以得到證明 , 20 ℃ 時(shí)結(jié)晶時(shí)間從 1 3 . 6 min 縮短到了 7 . 6min 。 這 一現(xiàn)象 可能是由于催化劑的加人 , 使聚酯型聚氨酯膠粘劑的分子中產(chǎn)生了輕微的交聯(lián)結(jié)構(gòu) ,誘導(dǎo)了軟段的結(jié)晶 , 使得聚酯型聚氨酯膠粘劑分子更易于結(jié)晶。

2.2 催化劑用量對(duì)聚氨酯膠粘劑粘接性能的影響

      催化劑的加人使得聚酯型聚氨酯膠粘劑的結(jié)晶性增加 , 而結(jié)晶恰恰是提高聚氨酯膠粘劑初粘力的最好途徑 。 隨著催化劑用量的增加 , P U 粘合劑對(duì)PVC 的初始粘接力增加 , 但當(dāng)催化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 7×1 0 一 5 時(shí), 初始粘接力開(kāi)始下降(圖 3 )。這主要是因?yàn)? 催化劑用量太大時(shí) , 產(chǎn)生較多的交聯(lián)結(jié)構(gòu) , 使得溶液粘度明顯增大, 對(duì)被粘材質(zhì)的表面滲透力大大降低。 同時(shí)交聯(lián)結(jié)構(gòu)的增多, 使聚合物分子內(nèi)聚強(qiáng)度增大 , 因而使得對(duì)被粘材質(zhì)的粘接力下降。

3 結(jié)論

     （1） 在聚酯型聚氨酯膠粘劑的合成過(guò)程中加人一定量的催化劑可以提高聚氨酯膠粘劑的結(jié)晶溫度,增強(qiáng)結(jié)晶能力。 催化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 (3 一 5 ) × 1 0 一 5為宜 。

     （2）催化劑的加人可以適當(dāng)提高聚氨酯膠粘劑的初始粘接性能 , 但當(dāng)催化劑用量較多時(shí) , 反而使溶液粘度過(guò)大 , 不易涂膠 , 并且使初粘力下降。

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