熱塑性聚氨酯熱熔膠

非反應(yīng)性聚氨酯熱熔膠使用時(shí)加熱至一定溫度后熔化而涂覆于粘接基材上，再經(jīng)冷卻而固化。其粘接機(jī)理和單組分溶劑揮發(fā)型膠黏劑差不多，固化過(guò)程不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，主要是利用組成中氫鍵的作用發(fā)生物理交聯(lián)，并產(chǎn)生黏附力，初黏性很好。受熱后失去氫鍵作用，變成熔融黏稠液，因此利用這一可逆特性可反復(fù)加熱-冷卻固化。

較低熔點(diǎn)的熱塑性聚氨酯可制成粉末狀、薄膜狀、條帶狀熱熔型聚氨酯膠黏劑。用于熱熔膠的熱塑性聚氨酯為線型或帶少量支鏈的聚合物。聚氨酯主體材料一般由聚醚二醇或聚酯二醇、二異氰酸酯（如MDI、TDI、IPDI或HDI）以及低分子二元醇擴(kuò)鏈劑等為原料制得，合成方法有本體法及溶液法。脂肪族二異氰酸酯由于不含有苯環(huán)，其制品的耐黃變性能較好。

在制備聚氨酯熱熔膠黏劑時(shí)，聚氨酯本來(lái)的性能在某些方面還是不能滿足要求，需添加一些物質(zhì)進(jìn)行改性，如添加增黏樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂、增塑劑、抗氧劑和紫外線吸收劑等。添加增黏樹(shù)脂和熱塑性樹(shù)脂，對(duì)產(chǎn)品的粘接強(qiáng)度、耐熱性和對(duì)材質(zhì)的潤(rùn)濕性方面均有所提高，同時(shí)賦予產(chǎn)品一定的壓敏性。增黏樹(shù)脂能夠降低熱熔膠的熔融溫度和黏度，改善聚氨酯熱熔膠對(duì)被粘物體的潤(rùn)濕性，從而提高聚氨酯熱熔膠的粘接性能，主要有酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、萜烯樹(shù)脂、松香甘油酯、歧化松香、聚合松香、石油樹(shù)脂、烷基酚醛樹(shù)脂、香豆酮-茚樹(shù)脂等，熱塑性樹(shù)脂主要有SBS、SIS和EVA等?？商砑釉鏊軇┮蕴岣弋a(chǎn)品的柔韌性，改善膠黏劑的耐寒、耐熱、阻燃、耐久性能等，同時(shí)改善膠黏劑的物理力學(xué)性能和施工工藝性能，但添加時(shí)應(yīng)注意增塑劑和聚氨酯有較好的相容性，防止增塑劑遷移、滲出、揮發(fā)等，所添加的增塑劑主要有鄰苯二甲酸二辛酯和偏苯三酸三辛酯等。添加抗氧劑和紫外線吸收劑提高產(chǎn)品的高溫耐黃變性能和太陽(yáng)光照射耐老化性能。適量添加硬脂酸鋅或硬脂酸鈣可以提高聚氨酯的熔體流動(dòng)速率，增加產(chǎn)品的流動(dòng)性，使其有助于施工。

粉末狀聚氨酯熱熔膠主要成分還是熱塑性聚氨酯樹(shù)脂，可以與著色劑、增塑劑、穩(wěn)定劑等添加劑混合配制。粉料具有流動(dòng)性，為輸送、分散和使用提供了方便，不需要熔融就可以在被粘物表面均勻分散。

制備聚氨酯粉末的方法主要有下述三種。目前主要采用第一種。

①在無(wú)氧（氧會(huì)引起粉塵爆炸）條件下冷凍研磨熱塑性聚氨酯彈性體?？墒褂脹_擊式粉磨機(jī)，用冷凍鹽水、干冰或液氮降低溫度。

例如，將顆粒狀聚氨酯樹(shù)脂與添加劑混合，在80～130℃的溫度下，由雙螺桿擠出機(jī)擠出物料，冷卻并切割后，于專用的粉碎機(jī)中碾碎，用篩選法除去粗糙的顆粒，得到40～60μm的粒料，用此方法制備的聚氨酯粉末具有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性。

②采用溶液聚合方法。這種溶液聚合選擇的溶劑要求只能溶解一種反應(yīng)組分，而不溶解最終的聚氨酯。例如，只溶解異氰酸酯的烴類可適用于制造粉末聚氨酯。溶液聚合法回收溶劑耗能大。

例如，將己二酸己二醇酯二醇真空脫水后與HDI反應(yīng)生成預(yù)聚體，再在甲苯溶液中與1，6-己二醇、新戊二醇進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，一段時(shí)間后析出聚氨酯固體，將溶劑除去后，進(jìn)行干燥、磨碎、篩分，得到熔融溫度120～126℃的聚氨酯熱熔膠粉末，粉末粒度0.3～0.5mm。該膠可通過(guò)紅外加熱散熱器進(jìn)行加熱，用于織物粘接，施膠量約28g/m2，剝離強(qiáng)度570～690N/m，也可將該膠進(jìn)一步加工成薄膜狀。

③乳液聚合法。在有很少量乳化劑存在下或處于親水基團(tuán)含量極低的情況下，通過(guò)乳液聚合制得聚氨酯水分散體，經(jīng)破乳、干燥后制成粉末。產(chǎn)品性能與本體聚合有較大差距。

德國(guó)Bayer公司生產(chǎn)的Ultramoll PU是一種含有聚合物增塑劑的高柔韌性的聚氨酯粉末，該粉末無(wú)色無(wú)味，粒徑小于1000μm。它含有（5±3）%的PVC，邵爾A硬度為72±3。注射成型鞋底應(yīng)用Ultramoll PU粘接PVC及鞋幫材料時(shí)，可大大提高粘接強(qiáng)度。

聚氨酯熱熔膠膜和條帶狀聚氨酯熱熔膠，可以由熱塑性聚氨酯膠粒通過(guò)壓延得到。膠膜還可以通過(guò)聚氨酯溶液涂膜干燥得到。

可將顆粒狀聚氨酯熱熔膠加入設(shè)有T形模頭的擠出機(jī)擠出成型為膠黏劑薄膜，并經(jīng)水冷收卷為產(chǎn)品。例如薄膜可寬800～820mm，厚0.3～1.5 mm。 某聚氨酯熱熔膠黏劑的技術(shù)指標(biāo)為：施工溫度165～190℃，膠膜拉伸強(qiáng)度≥30MPa，300%定伸應(yīng)力≥8MPa，常溫剪切強(qiáng)度≥45MPa，75℃剪切強(qiáng)度≥12MPa，熔體流動(dòng)速率≥6g/min（145℃，2.15kg）。