水性聚氨酯在真空吸塑中的应用

Goodar

使用差的水性聚氨酯出现的主要问题
1）黏度不稳定：提高固含量黏度随即增大，而且每批次黏度范围波动较大。水性聚氨酯分散液的黏度与分子的粒径大小有关而与分子量的大小无关。粒子的大小与COOH/-NCO比例、分散过程、中和剂的加入量、预聚体本身黏度大小、聚合物软硬段的含量、残余-NCO与水反应的情况有关，此外也和粒子的极性与水化后双电层的厚度有密切的关系，因此水性聚氨酯在扩大生产中黏度往往不容易控制。
2）丙酮气味大：在国产水性聚氨酯的生产中，由于多数未使用薄膜蒸发器，致使残余丙酮脱不净，不仅影响了共混液的稳定，而且在吸塑过程中，因残余丙酮的挥发而影响粘结力，甚至出现气泡现象。
3）复配后残余粒子较多：由于国产的水性聚氨酯分散过程不到位，分散设备不好，使分散后的粒径很大。在混合其他树脂乳液后易产生团粒作用，形成较大的吸附双电层而使共混乳液黏度增大，造成喷胶施工中容易产生麻点，生产中过滤很困难。
4）活化温度偏高：由于目前PVC膜质量差别较大，有些加入了石蜡，有些加入了质次价低的增塑剂，使得PVC膜不能加温过高，同时高温会使增塑剂发生大量的迁移而使真空吸塑胶黏度降低。因此厂家还希望活化温度在55～65℃范围内为好。
5）干膜的拉伸强度低：干膜的拉伸强度反映了复配后的真空吸塑胶的内聚强度大小，而国产水性聚氨酯配成真空吸塑胶后普遍比拜耳公司产品U54差。
6）共混性能不如国外产品：在稳定性、黏度变化值方面都不如国外产品。共混乳液的胶粒形态决定了乳液的稳定性、流变性、成膜性及胶膜的力学性能 。水性聚氨酯分散液胶粒大小不均、形状不一、粒径分布范围宽，影响胶膜的力学性能；并与水性聚氨酯原料和组成的多样性有关。要发挥共混体系的作用，相似相容的原理是很重要的，也是共混改性的先决条件。
7）耐热性有待提高：耐水性、耐热性不好是国产水性聚氨酯固有的缺陷。
4真空吸塑胶的发展
国外真空吸塑胶的知名品牌有德国拜耳、日本光洋、美国国民淀粉等。日本光洋公司年生产真空吸塑胶已达万吨。我国中密度纤维板2004年产量已达1466.48万m³[1]，假设5%用于真空吸塑，则每年需要中密度纤维板约75万m³(如果计算厚度以16mm计,约合4650万m²)；如果真空吸塑涂胶量按60g/m²，则每年需要真空吸塑胶将近3000t。我国音箱产品的90%产于华南地区，50%以上的橱柜产于长三角地区，50%的电脑台板产于顺德、深圳、东莞。这些都是真空吸塑胶的消耗大户，汽车内饰件使用真空吸塑胶的越来越多，我们看到了真空吸塑胶的市场前景。
真空吸塑由于是喷涂施胶，因此要求水性聚氨酯胶粘剂黏度低，但黏度低的胶粘剂往往又初黏性不足，因此发展内聚力大、固含量高、黏度低的水性聚氨酯胶粘剂成为研究的重点。
应该大力提倡共混改性制备水性聚氨酯真空吸塑胶，它不仅降低了胶水成本，而且通过共混改性可以大大提高其耐热性和初黏度。我们公司的共混改性的产品在市场上获得了认可。
在高光膜和较厚PVC膜的真空吸塑中，为了增强胶粘剂的粘结力往往使用固化剂。这种类型的固化剂（如DN）价格高、使用起来不方便。发展不需要固化剂的单一型真空吸塑胶也是努力的方向