我国聚氨酯胶黏剂的市场现状和发展态势

我国聚氨酯胶黏剂的市场现状和发展态势
我国聚氨酯胶黏剂的市场现状和发展态势

中国包装报/2010年/8月/16日/第005版

软包装周刊

扩大市场份额打造自主品牌

我国聚氨酯胶黏剂的市场现状和发展态势

本报记者计纲

上个世纪90年代以来,近十家国内企业在聚氨酯胶黏剂的研发上不断取得突破性进展,打破了国外化工巨头垄断的局面,且市场份额不断扩大,并打造出可与国际巨头竞争、具有一定影响的自主品牌。

复合聚氨酯胶黏剂用于将两种或两种以上不同或相同性质的膜状、片状材料黏接,形成新复合材料。通过上述过程形成的复合材料其综合性能比原组成材料更全面、优化,具有新性能、能满足各种不同的要求,因此复合聚氨酯胶黏剂属于广义定义的新材料的一种。

聚氨酯胶黏剂作为高端胶黏剂,由于性能优异,对许多其他类型胶黏剂不能黏接或黏接有困难的介质间能起到良好的胶黏作用,许多黏接难题因此迎刃而解,所以其市场应用相当广泛。尤其是2000年之后,聚氨酯胶黏剂的应用领域更是不断扩大:从包装、皮革、纺织、制鞋、家具等传统应用领域到家用电器、建筑材料、交通运输、新能源、安全防护、烟包用镀铝膜等新兴应用领域,具有很广阔的市场发展前景。

进入新世纪,复合聚氨酯胶黏剂所处的胶黏剂行业稳定发展,自2001年以来,我国胶黏剂产量及销售收入年平均增长率保持在15%左右,2009年全年生产各类胶黏剂约389万吨,实现销售收入529亿元。在未来几年内,我国各类胶黏剂的需求量预计每年将以高于9%的速度增长,2012年总产量有望达到510万吨,销售收入可达804亿元左右,届时我国胶黏剂产量将居世界第一位,销售额居世界第二位。

受益于胶黏剂行业快速、稳定发展,并且发展重心转向高端胶黏剂的研发和生产;复合聚氨酯胶黏剂近十年来也得到迅速发展,年平均销售额增长率高达20%,是增长速度最快的胶黏剂产品之一。

市场现状

复合聚氨酯胶黏剂应用领域广泛,其下游行业包括:包装、印刷、皮革、纺织、制鞋、家用电器、电子产品、家具、建筑材料、交通运输、新能源、安全防护、烟包镀铝膜等,其主要下游应用领域及用途见下图。

塑料软包装领域是复合聚氨酯胶黏剂最传统也是目前用量最大的应用领域,经过多年的发展,塑料软包装用复合聚氨酯胶黏剂已经成为门类齐全、技术水平高、市场成熟的重要复合聚氨酯胶种。2009年我国塑料软包装用复合聚氨酯胶黏剂的产量约为21.5万吨,销售额为43.5亿元,分别比2008增长了26.47%、21.85%。

随着复合聚氨酯胶黏剂技术的不断成熟,下游产业技术标准升级,复合聚氨酯胶黏剂逐步进入油墨印刷、家用电器、建筑材料、交通运输、新能源、安全防护等新兴领域,该胶种市场容量扩容速度将会加快。

我国复合聚氨酯胶黏剂行业中的中小型企业数量多、分散广,这些企业以技术水平较低的产品为主业,产品利润率较低,因此处在行业金字塔的底部;少数掌握高端复合聚氨酯胶黏剂自主知识产权的国内企业主要生产技术含量和利润率较高的产品,处在行业金字塔的中上部;而国际化工巨头凭借其强大的研发能力和品牌优势,通过在国内建立合资企业或生产基地降低生产成本,在最高端产品的市场占有率上实现垄断、技术研发上占有明显的竞争优势,处在金字塔的顶

部。

复合聚氨酯胶黏剂作为胶黏剂行业中高端产品,由于对企业研发能力、产品制造工艺、品牌知名度、销售渠道等要求都很高,曾长期被德国汉高公司(Henkel)、美国道康宁公司(Dow Corning)、美国3M公司(3M)、美国富乐公司(H.B.Fuller)、美国罗门哈斯公司(Rohm and Hass)、德国巴斯夫公司(BASF)等国际化工巨头所垄断,国内众多行业所需复合聚氨酯胶黏剂均依赖进口或合资产品。自上世纪90年代起,国内企业、科研院所等企事业单位逐渐开始进入该领域,以替代进口为目标进行产品的自主研究开发和生产,经过多年的技术积累,逐步在反应型复合聚氨酯胶黏剂、水性复合聚氨酯胶黏剂等产品上取得了自主知识产权。

目前国内复合聚氨酯胶黏剂行业中有自主研发能力和一定生产规模,拥有自主品牌和技术的企业约有10多家。国内企业经过多年的技术积累,已掌握部分细分领域国际先进技术,其产品在应用领域和技术指标上均达到了国际竞争对手水平、在各自产品的细分市场取得了较高的市场份额,已能替代部分进口产品在高端产品市场与国际巨头展开竞争,并开始逐步提升复合聚氨酯胶黏剂市场的品牌集中度。

发展态势

传统应用领域市场需求量将持续快速增长

随着我国经济持续快速发展、科技进步和性能要求的逐步提高,对复合聚氨酯胶黏剂的需求将持续快速增长,尤其是在塑料软包装领域。塑料软包装被广泛应用于食品、医药、日用品等行业,因其美观、便携、使用方便、有助于延长保质期等优异的特性,自问世以来一直受到国内外消费者的青睐。国内塑料软包装的用量从2000年之后一直保持每年15%以上的增速,其中、复合聚氨酯胶黏剂更是以超过20%的速度增长。2012年塑料软包装用复合聚氨酯胶黏剂产量将预计超过34万吨。在可以预见的未来,复合聚氨酯胶黏剂将随着塑料软包装行业的增长而增长,预计在相当长时间内可以保持20%以上的年增长速度,其中部分中高档产品领域的增速将更高。预计2014年的市场容量将为41万吨。

新兴领域的复合聚氨酯胶黏剂快速发展

中国近二十多年来GDP每年以10%左右的速度快速发展,一些产业的发展速度甚至超过20%,并将继续保持高速发展的态势。在复合聚氨酯胶黏剂的下游应用领域中,有着诸多快速发展的行业,比如:油墨印刷、高速铁路建设、反光材料制造、列车机车防腐涂层、家电和建材、复膜铁、新能源及设备制造等。这些行业都将是复合聚氨酯胶黏剂的“大用户”。

在印刷领域,我国的印刷油墨用量2009年为43.3万吨,油墨黏结料的使用量约有2.66万吨,预计未来几年内油墨的产量将保持高于25%的增长速度,这意味着复合油墨黏接料也将随之高速增长。随着2009年8月1日开始实施的国家标准《GB/T10004包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》,无苯无酮复合油墨黏接料逐步替代现有的含苯、酮类溶剂的油墨黏接料,预计十年内完成替代。2009年8月至12月,作为取代原有含苯类溶剂的油墨黏接料的无苯无酮复合油墨黏接料市场容量为900吨。预计2014年的市场容量将为28,000吨。

在高速铁路领域,国家《中长期铁路网规划》指出到2020年,我国将建设”四纵四横”客运专线,铺设无砟轨道的高速铁路的发展目标为:.建设客运专线1.6万公里以上,客车速度目标值达到每小时200公里及以上,部分线路的设计速度为每小时350公里。预计1.6万公里的高速铁路项目中将分别采用CRTS Ⅰ、CRTSⅡ、CRTSⅢ型板式无砟轨道,随着高速铁路建设的迅猛发展,高速铁路建设用聚氨酯胶黏剂的用量每年一万吨以上,这一领域2014年预计市场容量为12,000吨,未来10年内该行业聚氨酯胶用量将达到约10万吨左右。

在安全防护领域,据不完全统计,2009年使用在该领域的高端反光布用量为5,000万平方米,按照每平方米反光布使用复合胶黏剂0.01千克来计算,反光材料用胶黏剂的总用量为500吨。随着其在新潮服饰中得到越来越广泛地应用,而且相关部门制定的一些国家标准中强制要求在劳动防护用品中使用此反光布,预计未来反光布胶黏剂市场也将以50%左右的速度保持持续增长。

在列车货车防腐领域,根据2009年数据,每年我国有接近3万节旧机车列车车厢需要重新涂装防腐涂层,2009年全年新增货运车厢2万节以上,每年需要涂装的列车机车车厢达5万节,每节车厢涂装用水性黏结料按0.2吨计算,则年需机车列车防腐水性黏结料超过10,000吨。

在复膜铁领域,主要为家电复膜铁胶黏剂和金属扣板胶黏剂。预计未来二到三年,复膜铁市场用量为500万吨,平均每吨复膜铁用胶量约为3公斤,合计复膜铁用胶黏剂的市场容量为15000吨。

在太阳能领域,2009年我国太阳能电池产量更达到4,300MWp。目前每生产一个兆瓦的光伏组件需要使用约0.17吨左右的太阳能背板材料,太阳能背板用复合聚氨酯胶黏剂年需求量达到730吨。按30%的保守行业增长率测算,到2012年我国太阳能电池生产用复合聚氨酯胶黏剂年需求量将达到1,600吨左右。

专业化发展趋势

复合聚氨酯胶黏剂产品性能及其稳定性直接影响下游行业的产品质量,因此产品技术要求和生产工艺要求十分严格。对具体生产厂商来说,由于产品种类繁多、性能差异大,所以往往需要针对客户需求和用胶性能标准研发不同的产品配方。随着国内复合聚氨酯胶黏剂需求日益扩大、产品应用领域的不断扩大,根据客户对产品性能的要求研制生产专用复合聚氨酯胶黏剂将成为未来高端聚氨酯胶黏剂供需市场的发展趋势,这将对复合聚氨酯胶黏剂生产企业的研发能力、生产工艺和专业化水平提出更高的要求。

聚氨酯发泡剂的使用优势和范围小讲

聚氨酯发泡剂的使用优势和范围小讲 聚氨酯保温发泡的优点:聚氨酯发泡由双组份组成,甲组份为多元醇,乙组份为异氰酸酯,施工时两组份进入喷涂机械中混合喷出,呈雾状,一分钟发泡凝固成型。这种材料近几年才引进,用于建筑保温防水。经过二、三年的使用,对它有了较多的了解,优点很多,使用范围很广。 1.保温性能好。导热系数0. 025左右,比聚苯板还好,是建筑保温较好的材料。 2.防水性能好。泡沫孔是封闭的,封闭率达95% ,雨水不会从孔间渗过去。 3.因现场喷涂,形成整体防水层,没有接缝,任何高分子卷材所不及,减少维修工作量。 4.粘结性能好。能够和木材、金属、砖石、玻璃等材料粘结得非常牢固,不怕大风揭起。[2] 5.用于新作屋面或旧屋面维修都很适宜特别是旧屋面返修,不必铲除原有的防水层和保温层,只需清除表面的灰、砂杂物,即可喷涂。 6.施工简便速度快。每日每工可喷200多平米,有利于抢进度。 7.收头构造简单。喷涂发泡聚氨酯收头,不用特别处理,大为简化。如使用卷材,在女儿墙处,需留凹槽,收头在凹槽内;若不能留凹槽,需用扁铁封钉收头,还要涂嵌缝膏。 8.经济效益好。如果把保温层和防水层分开,不仅造价高,而且工期长,而发泡聚氨酯一次成活。 9.耐老化好。据国外已用工程总结和研究测试获知,耐老化年限可达30年之久。 聚氨酯保温材料是目前国际上性能最好的保温材料。硬质聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能,在欧美国家广泛用于建筑物的屋顶、墙体、天花板、地板、门窗等作为保温隔热材料。欧美等发达国家的建筑保温材料中约有49%为聚氨酯材料,而在我国这一比例尚不足10%。 聚氨酯保温材料作为一种性能优异的高分子材料,已成为继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯之后的第五大塑料,全球总产量已超过1000万吨/年。近年来我国聚氨酯工业获得了长足发展,在冰箱、集装箱、皮革、制鞋和纺织等领域已获得广泛应用;而此次在建筑节能等领域的大力推广,将为我国聚氨酯产业创造巨大的发展空间。一、日常生活中的应用是: 家具业应用 1.油漆、 2.涂料、 3.粘合剂、 4.沙发、 5.床垫、 6.座椅扶手 家用电器应用 1.电器绝缘漆 2.电线电缆护套 3.冰箱、冷柜、消毒柜、热水器等保温层 4.洗衣机电子器件防水灌封胶 建筑业应用 1.密封胶、 2.粘合剂、 3.屋顶防水保温层、 4.冷库保温、 5.内外墙涂料 6.地板漆、 7.合成木材、 8.跑道、 9.防水堵漏剂 10 塑胶地板 交通行业应用 1. 飞机、汽车内饰件座椅,扶手,头枕,门内板,仪表盘,方向盘,保险杠,减震垫,挡泥板 2.地毯衬里,油漆 3.保温绝缘部件、管路 4.密封垫圈 5.防滑链 制鞋、制革业应用 1. 鞋内、外底 2.粘合剂 3.皮革整饰剂 4.人造革、合成革涂层 体育行业的应用 塑胶运动场地(包括篮球、排球、羽毛球、网球场地、跑道的铺设),运动服装(舞蹈服、泳衣、舞蹈服);运动鞋、滑板车

胶黏剂方面总结

胶粘剂又称粘合剂,简称胶(bonding agent, adhesive),是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积,但使用胶粘剂完成胶接施工之后,所得胶接件在机械性能和物理化学性能方面,能满足实际需要的各项要求。能有效的将物料粘结在一起。 胶黏剂种类很多,按照化学类型分类,可分为有机胶黏剂和无机胶黏剂。这里主要讨论有机胶黏剂。 无机胶黏剂动物胶:骨胶,皮胶等 胶黏剂天然胶黏剂植物胶:淀粉、糊精等 有机胶黏剂矿物胶:矿物蜡、沥青 环氧树脂胶黏剂(Epoxy) 合成胶黏剂聚氨酯胶黏剂(PU) 异氰酸酯胶黏剂 硅胶胶黏剂(Silicone) 丙烯酸酯胶黏剂(Arcylic) 橡胶类胶黏剂 酚醛树脂胶黏剂 聚乙烯醇类胶黏剂 其它类型胶黏剂 胶粘剂主要由基料、固化剂和促进剂、偶联剂、稀释剂、填料、增塑剂与增韧剂及其他组分(添加剂)组成。其中基料是胶黏剂的主要成分。 下面主要讨论合成胶黏剂的有关知识: 1.环氧树脂胶黏剂 环氧类胶粘剂主要由环氧树脂和固化剂两大部分组成。为改善某些性能,满足不同用途还可以加入增韧剂、稀释剂、促进剂、偶联剂等辅助材料。由于环氧胶粘剂的粘接强度高、通用性强,曾有“万能胶”、“大力胶”之称,在航空、航天、汽车、机械、建筑、化工、轻工、电子、电器以及日常生活等领域得到广泛的应用。 环氧树脂的合成原理:最常用的环氧树脂是双酚A同环氧氯丙烷反应制造的双酚A二缩水甘油醚,即双酚A型环氧树脂。 未固化的环氧树脂胶黏剂溶于丙酮、甲乙酮、环已酮、醋酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、无水乙醇、乙二醇等有机溶剂。 2.聚氨酯胶黏剂 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂。聚氨酯胶粘剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。多异氰酸酯分子链中含有异氰基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-),故聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性。与含有活泼氢的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料,以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。 聚氨酯胶黏剂可分为三类,多异氰酸酯可直接用作胶黏剂;预聚体类聚氨酯胶黏剂,由

聚氨酯胶粘剂

聚氨酯胶粘剂 一.组成 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂。聚氨酯胶粘剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。多异氰酸酯分子链中含有异氰基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-),故聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性。与含有活泼氢的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料,以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。 二.发展历史 1937年,德国化学家Bayer—聚氨酯工业的奠基人,与其同事发现异氰酸酯能与含活泼氢的化合物发生反应,如二异氰酸酯与二元胺反应能制成有强度的聚合物,从而奠定了聚氨酯化学基础,并首次利用异氰酸酯与多元醇化合物制得聚氨酯树脂。 第二次世界大战期间,德国拜耳公司用4,4‘,4’‘—三苯基甲烷三异氰酸酯胶接金属和合成橡胶获得成功,应用于坦克的履带上,使聚氨酯胶黏剂首次工业化。该公司还首先以三异氰酸酯和聚酯多元醇为原料开发了商品名为Polystal的系列双组分溶剂型聚氨酯胶黏剂。为日后聚氨酯胶黏剂工业的发展奠定了基础。

美国第二次世界大战后于1953年引进德国技术,开发了以蓖麻油和聚醚多元醇为原料的聚氨酯胶黏剂。1968年,Goodyear公司开发了无溶剂型聚氨酯结构胶黏剂“,并成功地应用于汽车用玻璃纤维增强塑料的胶接。1978年又开发了单组分湿固化型聚氨酯胶黏剂,1984年美国市场上又出现了反应型热熔聚氨酯胶黏剂。 日本于1954年引进德国和美国聚氨酯技术,1960年生产聚氨酯原料,1966年开始生产聚氨酯胶黏剂。1975年日本光洋公司开发成功“乙烯类聚氨酯”水性胶黏剂,于1981年投入工业化生产。目前日本聚氨酯胶黏剂的研究与生产十分活跃,与美国、西欧一起成为聚氨酯生产、出口大国。 三.聚氨酯胶粘剂的制备与配方 1.多异氰酸酯胶粘剂(单组分) 1.配制:将多异氰酸酯单体与溶剂按一定比例混合均匀,即可配制成多异氰酸酯胶粘剂(单组分)。 2.固化原理:—NCO与被粘物表面—OH作用,可在常温或高温下固化。 3.多异氰酸树脂胶粘剂的特点: 1)多异氰酸酯分子量低,渗透力强,且反应后性高,故粘结力很强; 2)固化后,耐热、耐溶剂性能好。

聚氨酯胶粘剂分类

聚氨酯胶粘剂分类 聚氨酯胶粘剂的类型、品种较多,分类方法也多,通常是按照反应组成与用途、特性进行分类。 (1) 按反应组成分类按反应组成可分为多异氰酸酯胶粘剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶粘剂、含羟基聚氨酯胶粘剂和聚氨酯树脂胶粘剂。 (2) 按用途与特性分类,按用途与特性分类可分为通用型胶粘剂、食品包装用胶粘剂、鞋用胶粘剂、纸塑复合用胶粘剂、建筑用胶粘剂、结构用胶粘剂、超低温用胶粘剂、厌氧型胶粘剂、导电性胶粘剂、热溶型胶粘剂、压敏型胶粘剂、封闭型胶粘剂、水性胶粘剂以及密封胶粘剂等。 国外聚氨酯胶粘剂的发展动态 聚氨酯胶粘剂在国外已广泛用于纺织、土木建筑、交通运输、电子元件、制鞋、包装等工业,因此世界发达国家都很重视聚氨酯胶粘剂工业的技术开发。 (1)快速发展结构胶与密封胶汽车工业大量采用塑料零部伯,特别是高强度的FRP (玻璃纤维增强塑料)和SMC(板材模塑料复合材料)需用聚氨酯结构与密封胶进行粘接装配,主要用于汽车挡风玻璃的密封、SMC车板的框架的粘接等。 聚氨脂密封胶对各种建筑材料都具有良好的粘接性,可应用于建筑领域中各部门,并且比有机硅与聚硫密封胶便宜。因此,聚氨脂密封胸前的需求超过有机硅与聚硫密封胶而占主导地位。 (2)开发无公害胶粘剂聚氨化胶粘剂在工业上的大量使用也带来了公害问题,水性聚氨脂胶粘剂、无溶剂聚氨脂胶粘剂、以及热熔聚氨脂胶粘剂可代替有毒的溶剂型聚氨脂胶粘剂,也可选用低毒溶剂、提高固含量以及密闭通风操作及溶剂回收以降低有机挥发物的逸出量。 (3)快速固化聚氨脂聚氨脂胶粘剂为适应自动化装配线,开发了快速固化反应型聚氨脂胶、辐射或紫外线固化胶以及反应热熔胶等。 (4)开发新型施胶设备聚氨脂胶粘剂在推广使用时,为了适应用户粘接施工的要求,研制开了发一系列相关设备如粘笛稠物料的计量、混合、输送和施胶设备等。 今后聚氨脂胶粘剂的开拓和扩展应用除关注胶粘剂的分子结构外,还应致力于施胶工艺和工具方面的开发。

单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理剖析

单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理 1.湿固化机理: 湿固化型聚氨酯胶粘剂中含有活泼的NCO基团,当暴露于空气中时能与空气中的微量水分子发生反应;粘接时,它能与基材表面吸附的水以及表面存在羟基大呢感活性氢基团发生化学反应,生成脲键结构。因此湿固化型聚氨酯胶粘剂固化后的胶层组成是聚氨酯胶粘剂—聚脲结构。 2.软木用聚氨酯胶: 将以NCO为端基的聚氨酯胶粘剂应用于软木碎屑的粘接,由林产化工厂于软木碎屑中加入胶粘剂,混合均匀,加热压制成型,制成软木板材、片材等制品,用作保温、隔音等材料,其特点是耐水、防腐蚀。该胶粘剂是聚氨酯湿固化胶粘剂和密封剂的基础粘料,若对配方稍加调整,亦即加入一定比例的三官团的聚氧化丙烯三醇(如N-330),制成的NCO端基的预聚体胶粘剂即可作为下列材料的粘料(基料): (1)聚氨酯浇注型橡胶的基料; (2)建筑用聚氨酯防水材料的粘料; (3)田径运动场地用聚氨酯橡胶跑道(塑胶跑道)胶面层的粘料; (4)聚氨酯密封胶粘剂的粘料。 该胶粘剂还可用于聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫等的粘接,使用方便,无公害,受到用户欢迎。 3.配方 3.1配方1: 聚氧化丙烯多元醇(M=3000) 51份 MDI 26份 TDI(80/20) 8.7份 1,4-丁二醇 4.1份 将上述四组分原料混合,在80℃反应3h后,降温,用10份二甲苯稀释,制得NCO含量约7.3%的预聚体。该预聚体可作为弹性基材的胶粘剂。具有耐水、柔韧性好、强度高等优点。胶膜的拉伸强度可达43.1MPa,伸长率360%,在80℃热水中浸泡7天后仍能保持较好的强度。 3.2配方2: 聚氧化丙烯三醇(M=6000) 400份 聚氧化丙烯二醇(4/=2000) 1000份 MDI 315份 氢化萜烯酚醛树脂 180份 按以上配方原料制成预聚体,再加人气相法二氧化硅、滑石粉等填料以及增塑剂、叔胺和有机锡类催化剂,制成含填料的预聚体。 按HDI缩二脲1610份、r-巯丙基三甲氧基硅烷40份、二甲基硅烷427份、二甲基哌嗪1.3份制成硅烷化合物。 单组分聚氨酯胶粘剂按预聚体:硅烷化合物:萜烯增粘剂=271:6:70(质量份数)混合配制。用于玻璃-帆布、铝-铝、冷轧钢-冷轧钢的粘接。

双组分聚氨酯胶粘剂概述讲解

双组分聚氨酯胶粘剂概述 双组分聚氨酯胶粘剂是聚氨酯胶粘剂中最重要的一个大类,用途广,用量大。通常由甲、乙两个组分组成,两个组分是分开包装的,使用前按一定比例配制即可。甲组分(主剂)为羟基组分,乙组分(固化剂)为含游离异氰酸酯基团的组分。也有的主剂为端基NCO的聚氨酯预聚体,固化剂为低分子量多元醇或多元胺,甲组分和乙组分按一定比例混合生成聚氨酯树脂。 双组分聚氨酯胶粘剂具有以下特点。 (1)属反应性的胶粘剂在两个组分混合后,发生交联反应,产生固化产物。 (2)制备时,可以调节两组分的原料组成和分子量,使之在室温下有合适的粘度,可制成高固含量或无溶剂双组分胶粘剂。 (3)通常可室温固化,通过选择制备胶粘剂的原料或加入催化剂可凋节固化速度。一般,双组分聚氨酯胶粘剂有较大的初粘合力,叫加热固化,其最终粘合强度比单组分胶粘剂大,可以满足结构胶粘剂的要求。 (4)两个组分的用量可在一定范围内调节,一般存在着一定容忍度。两组分的NCO/OH摩尔比在一般情况下大于或等于l,当固化时,一部分NCO基团参与胶的固化反应,产生化学粘合力,多余的NC0基团在加热固化时,还可产生脲基甲酸酯、缩二脲等,增加交联度,提高了胶层的内聚强度和耐热性。对于无溶剂双组分聚氨酯胶粘剂来说,因各组分起始分子量不大,一般来说NCO/OH摩尔比等于或稍大于l,有利于固化完全,特别在粘合密封件时,注意NCO组分不能过量太多。而对于溶剂型双组分胶粘剂来说,其主剂分子量较大,初粘性能较好,两组分的用量可在较大范围内调节,NCO/OH摩尔比可小于1或大于1的数倍。

当NCO组分(固化剂)过量较多的场合,多异氰酸酯自聚形成坚韧的胶粘层,适合于硬材料的粘接;在NCO组分用量少的场合,则胶层柔软,可用于皮革、织物等软材料的粘接。 双组分聚氨酯胶粘剂自问世以来,由于具有性能可调节性、粘合强度大、粘接范围广等优点,已成为聚氨酯胶粘剂中品种最多、产量最大的产品。 通用型双组分聚氨酯胶粘剂 通用型聚氨酯胶粘剂是以聚己二酸乙二醇酯为原料、以溶剂聚氨酯树脂为主成分(甲组分),以三羟甲基丙烷—T1)I加成物为固化剂(乙组分)的双组分聚氨酯胶粘剂。通用型双组分聚氨酯胶粘剂亦称101-聚氨酯胶粘剂,是上海新光化工厂最早投入工业化生产、至今仍是国内生产量最大的聚氨酯胶粘剂,国内用户达千家以上,主要用于绝缘材料、包装材料、复合膜、多孔材料、深冷保护材料等的粘接。 1.产品规格 通用型双组分聚氨酯胶粘剂要制订国家标准,目前正在起草行业标准,其主要技术指标见表。 表通用型双组分聚氨酯胶粘剂产品的规格

聚氨酯胶粘剂的应用与研究

聚氨酯胶粘剂的应用与研究 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基团(-NCO)的胶粘剂。其具有胶膜坚韧、耐冲击、挠曲性好、剥离强度高、有很好的耐超低温性、耐油性以及耐磨性等特点。 我国聚氨酯胶粘剂的研发起步于上世纪60年代。80年代以后,我国对水性聚氨酯胶粘剂的研究更为活跃,但与国外水性聚氨酯胶粘剂系列化大工业的水平相比,仍处于开发阶段。90年代,各行各业引进了众多的生产线,一大批三资企业相继建立,进口的产品迫切需要国产化,相关的科研院所和生产单位加大开发力度,新产品不断涌现。迄今为止,除了原有的胶粘剂品种外,无溶剂型聚氨酯结构胶粘剂、反应性聚氨酯热熔胶等国外有的胶粘剂品种我国现在也基本都有。 虽然我国聚氨酯工业已有相当规模,但与发达国家相比仍有很大差距,主要的差距是聚氨酯的总体产量不大,此外,技术水平也仍然落后于一些发达国家。因此,我国的聚氨酯产业仍有相当大的发展空间。 聚氨酯胶粘剂作为一种环保型胶粘剂,已进入工业、农业、交通、医学、国防和日常生活的各个领域,在国民经济中正发挥着越来越大的作用。那么,聚氨酯胶粘剂都具有哪些优良性能呢?下面,洛阳天江化工新材料有限公司为大家列举了聚氨酯胶粘剂的两个典型特性: 1、聚氨酯胶粘剂的粘结力强,适用范围广 由于聚氨酯胶粘剂的分子链中-NCO可以和多种含活泼氢的官能团反应,形成界面化学键结合。因此,对多种材料具有极强的粘附性能。不仅可以粘结多孔性的材料,如泡沫塑料、陶瓷、木材、织物等,而且可以粘接多种金属、无机材料、塑料、橡胶和皮革等,是一种适用范围很广的胶粘剂。 2、聚氨酯胶粘剂具有突出的耐低温性能 在极低的温度下,一般的高分子材料都转化为玻璃态而变脆,而聚氨酯胶粘剂即使在-250℃以下仍能保持较高的剥离强度,同时其剪切强度随着温度的降低反而大幅度上升。 虽然聚氨酯胶粘剂优点良多,但同时也存在着一些缺陷与不足,下面是聚氨酯胶粘剂常见的一些不足之处以及洛阳天江化工的专家针对这些不足之处提出的几点改进方法:

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍 我国聚氨酯胶粘剂的研发起步于上世纪60年代。80年代以后,我国对水性聚氨酯的研究更为活跃,但与国外水性聚氨酯胶粘剂系列化大工业的水平相比仍处于开发阶段。90年代,各行各业引进了众多的生产线,一批三资企业相继建立,进口的产品迫切需要国产化。相关的科研院所和生产单位加大开发力度,新产品不断涌现。 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团或异氰酸酯基的胶粘剂。按反应组成分类按反应组成可分为多异氰酸酯胶黏剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶黏剂、含羟基聚氨酯胶黏剂和聚氨酯树脂胶黏剂。按用途与特性分类按用途与特性分类可分为通用型胶黏剂、食品包装用胶黏剂、鞋用胶黏剂、纸塑复合用胶黏剂、建筑用胶黏剂、结构用胶黏剂、超低温用胶黏剂、发泡型胶黏剂、厌氧型胶黏剂、导电性胶黏剂、热熔型胶黏剂、压敏型胶黏剂、封闭型胶黏剂、水性胶黏剂以及密封胶黏剂等。但无论是哪种聚氨酯胶粘剂,都是体系中的异氰酸酯基团与体系内或者体系外含活泼氢的物质发生反应,生成聚氨酯基团或者聚脲,从而使得体系强度大大提高而实现粘接的目的。 迄今为止,除了原有的胶种外,无溶剂聚氨酯结构胶、反应性聚氨酯热熔胶等国外有的胶种,现在我国基本都有。虽然我国聚氨酯工业已有相当规模,但与发达国家相比仍有很大差距,主要是产量不大,技术水平仍较低。聚氨酯胶粘剂究竟具有哪些特性?它又应用于哪些领域呢?今天就由洛阳天江化工新材料有限公司给大家做一些简单介绍吧! 一、聚氨酯胶粘剂的特性 1、粘结力强,初粘力大,适用范围广 由于聚氨酯胶粘剂分子链中的-NCO可以和多种含活泼氢的官能团反应,形成界面化学键结合,因此对多种材料具有极强的粘附性能。不仅可以粘结多孔性的材料,如泡沫塑料、陶瓷、木材、织物等,还可以粘接多种金属、无机材料、塑料、橡胶和皮革等,是一种适用范围很广的胶粘剂。 2、突出的耐低温性能 在极低的温度下,一般的高分子材料都转化为玻璃态而变脆,而聚氨酯胶粘剂即使在-250℃以下仍能保持较高的剥离强度,同时其剪切强度随着温度的降

聚氨酯发泡胶

聚氨酯发泡胶 产品简介 首督牌聚氨酯泡沫填缝剂,简称聚氨酯发泡剂,俗称发泡胶,是气雾技术和聚氨酯泡沫技术交叉结合的产物。它是一种将聚氨酯预聚体﹑发泡剂﹑催化剂等组分装填于耐压气雾罐中的特殊聚氨酯产品。当物料从气雾罐中喷出时,沫状的聚氨酯物料会迅速膨胀并与空气或接触到的基体中的水分发生固化反应形成泡沫。固化后的OCF泡沫具有填缝﹑粘结﹑密封﹑隔热﹑吸音等多种效果,是一种环保节能﹑使用方便的建筑材料,可适用于密封堵漏﹑填空补缝﹑固定粘结,保温隔音,尤其适用于塑钢、铝合金门窗、套装门窗和墙体间的密封堵漏及防水。 产品描述 首督牌聚氨酯发泡胶是基于高膨胀性的一种聚氨酯产品,从罐子喷出后能够迅速膨胀并能够快速固化的一种填缝补缝用产品,可在潮湿的环境中使用。 应用范围 首督牌聚氨酯发泡胶用于宽接口、缝隙、裂缝的密封、绝缘、填充,能保温、抗寒、耐干燥、隔音和防潮。像隔板和天花板之间的间隙,窗框、门框、墙壁之间的空穴,屋顶和烟囱之间的缝隙,墙壁、天花板、屋顶管道周围的密封以及墙上的洞和损坏处。可用于多种材料的粘接,如金属、木材、石材、混凝土和多种合成材料,如聚酯、聚苯乙烯泡沫塑料、PVC塑料、硬质聚安酯泡沫塑料。 具体用途 1、门窗安装:门窗与墙体之间的填缝密封,固定粘结、外墙的粘接等; 2、隔音消声:语音室、播音室等装修时的缝隙填补,可以起到隔音消声作用等; 3、日常维修:孔洞、缝隙、墙砖、地砖、地板的修补、汽车隔音、隔热、保温、填 充等; 4、防水堵漏:自来水管道、下水道等漏洞的修补,堵漏; 5、包装运输:可方便地将贵重易碎商品包裹,省时快捷,抗震耐压; 6、广告模型:模型、沙盘的制作,展板修补;

聚氨酯胶粘剂的粘接机理

聚氨酯胶粘剂的粘接机理 聚氨酯胶粘剂是目前正在迅猛发展的聚氨酯树脂中的一个重要组成部分,具有优异的性能,在许多方面都得到了广泛的应用,是八大合成胶粘剂中的重要品种之一,适用于各种结构性粘合领域。 大家可能会好奇,聚氨酯胶粘剂的粘结力度这么强,粘结材料的种类又是这么广泛,那么它究竟是如何将各种材料粘结在一起的呢?下面,洛阳天江化工新材料有限公司就聚氨酯胶粘剂粘结材料种类的不同将聚氨酯胶粘剂的粘结机理概括为了以下几类: 一、金属、玻璃、陶瓷等的粘接 金属、玻璃等物质表面张力很高,属于高能表面,在聚氨酯胶粘剂固化物中含有内聚能较高的氨酯键和脲键,在一定条件下能在粘接面上聚集,形成高表面张力胶粘层。一般来说,胶粘剂中异氰酸酯或其衍生物百分含量越高,胶粘层的表面张力越大,胶越坚韧,能与金属等基材很好地匹配,粘接强度一般较高。 1、含-NCO基团的胶粘剂对金属的粘接机理如下: 金属表面一般存在着吸附水(即使经过打磨处理的金属表面也存在微量的吸附水或金属氧化物水合物),-NCO与水反应生成的脲键与金属氧化物之间由于氢键而螯合形成酰脲—金属氧化物络合物,-NCO基团还能与金属水合物形成共价键等。 2、在无-NCO场合,金属表面水合物及金属原子与氨酯键及脲键之间产生范德华力和氢键,并且以TDI、MDI为基础的聚氨酯胶粘剂含苯环,具有冗电子体系,能与金属形成配价键。金属表面成分较为复杂,与聚氨酯胶之间形成的各种化学键或次价键(如氢键)的类型也很复杂。 3、玻璃石板陶瓷等无机材料一般由SO2、CaO和Na2O等成分构成,表面也含吸附水羟基,粘接机理大致与金属相同。 二、塑料橡胶的粘接 橡胶的粘接一般选用多异氰酸酯胶粘剂或橡胶类胶粘剂改性的多异氰酸酯胶粘剂,胶粘剂中所含的有机溶剂能使橡胶表面溶胀,多异氰酸酯胶粘剂的分子量较小,可渗入橡胶表层内部,与橡胶中存在的活性氢发生反应,形成共价键。此外,多异氰酸酯还会与潮气反应生成脲基或缩二脲,并且在加热固化时异氰酸

聚氨酯胶的配方设计

聚氨酯胶的配方设计 胶粘剂的设计是以获得最终使用性能为目的,对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,要考虑到所制成的胶粘剂的施工性(可操作性),固化条件及粘接强度,耐热性,耐化学品性,耐久性等性能要求。 1.聚氨酯分子设计——结构与性能聚氨酯由于其原料品种及组成的多样性,因而可合成各种各样性能的高分子材料,例如从其本体材料(即不含溶剂)的外观性严主讲,可得到由柔软至坚硬的弹性体,泡沫材料,聚氨酯从其本体性质(或者说其固化物)而言,基本上届弹性体性质,它的一些物理化学性质如粘接强度,机械性能,耐久性,耐低温性,耐药品性,主要取决于所生成的聚氨酯固化物的化学结构,所以,要对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,首先要进行分子设计,即从化学结构及组成对性能的影响来认识,有关聚氨酯原料品种及化学结构与性能的关系。 2. 从原料角度对PU胶粘剂制备进行设计聚氨酯胶粘剂配方中一般用到三类原料:一类为NCO类原料(即二异氰酸酯或其改性物、多异氰酸酯),一类为oH类原料(即含羟基的低聚物多元醇、扩链剂等,广义地说,是含活性氢的化合物,故也包括多元胺、水等),另有一类为溶剂和催化剂等添加剂,从原料的角度对聚氨酯胶粘剂进行配方设计,其方法有下述两种。 (1).由上述原料直接配制最简单的聚氨酯胶粘剂配制法是0H类原料和NCO类原料(或及添加剂)简单地混合,直接使用,这种方法在聚氨酯胶粘剂配方设计中不常采用,原因是大多数低聚物多元醇分子量较低(通常聚醚Mr<6000,聚酯Mr<3000),因而所配制的胶粘剂组合物粘度小,初粘力小,有时即使添加催化剂,固化速度仍较慢,并且固化物强度低, 实用价值不大,并且未改性的TDI蒸气压较高,气味大,挥发毒性大,而MDI常温下为固态,使用不方便,只有少数几种商品化多异氰酸酯如PAPlDesmodur RDesmodur RFCoronate L等可用作异氰酸酯原料。不过,有几种情况可用上述方法配成聚氨酯胶粘剂例如 1)由高分子量聚酯(Mr5000-50000)的有机溶液与多异氰酸酯溶液(如Coronate L)组成的双组分聚氨酯胶粘剂,可用于复合层压薄膜等用途,性能较好,这是因为其主成分高分子量聚酯本身就有较高的初始粘接力,组成的胶粘剂内聚强度大; (2)由聚醚(或聚酯)或及水,多异氰酸酯,催化剂等配成的组合物,作为发泡型聚氨酯胶粘剂,粘合剂,用于保温材料等的粘接制造等,有一定的实用价值。 (2).NCO类及OH类原料预先氨酯化改性如上所述,由于大多数低聚物多元醇的分子量较低,并且TDI挥发毒性大,MDI常温下为固态,直接配成胶一般性能较差,故为了提高胶粘剂的初始粘度,缩短产生一定粘接强度所需的时间,通常把聚醚或聚酯多元醇

新型环保发泡剂HFC245fa的现状及发展趋势

Voj.33No.8 ?8? 化工新型材料 NEWCHEMICALMATERIALS 第33卷第8期 2005年8月 新型环保发泡剂HFC一245fa的现状及发展趋势冯云飞1谢俊波1杨勇1辛波1胡锋2刘颖2 (1.烟台万华聚氨酯股份有限公司,烟台264002; 2.广东科龙电器股份有限公司,顺德528303) 摘要介绍了HFC-245fa发泡剂的各种性质、在聚氨酯硬泡中的应用及发展趋势。指出HFC-245fa体系将是未来普遍采用的体系。 关键词聚氨酯硬泡,发泡剂,氯氟烃替代,HFC-245fa,导热系数 1’llep删固ressandtendencyofnewgenerati嘶blowingagentHFC-245faFengYunfeilXieJunb01YangYon91XinB01HuFen92LiuYin92 (1.YantaiWanhuaPolyurethaneCo.Ltd,Yantai264002; 2.GuangdongKelonE1ectricalH01dingCo.Ltd,Shunde528303)AbstmctThechamcteristicsofHFc_245faasabloⅥdngagent,thepropertiesofHF(、-245faappliedinrjgid poiyurethanef0锄s,andtheresearch progressare introduced.Thetendencyofblowingagentisdescribed.Itshows thatHF℃-245faisthernostpossibleblo谢ngagentinthefuture. Keywordspolyurethaner遍idfo锄,blo丽ngagent,CF_Csubstitution,HF℃_245fa,themlalconductivity 1前言 氯氟烃(CFC)化合物长期以来,广泛用作发泡剂、制冷剂、清洗剂等。研究表明CFC类化合物具有较高的ODP(臭氧消耗潜值),会缓慢破坏大气臭氧层,并对全球气候产生不利影响。 1987年9月签署的“蒙特利尔议定书”,制订了有关国家废除CFC等ODS的时间表。我国从2003年开始对CFC-11限制使用,2005年停止使用。 各国取代CFC化合物的方法和途径不同。北美洲,冰箱、冰柜绝热泡沫及建筑、管道保温等聚氨酯硬泡中采用HCFC-141b(1,1一二氯一1一氟代乙烷)为发泡剂;欧洲,建筑用聚氨酯硬泡中把HCFC-141b作为发泡剂,而在冰箱冰柜硬泡中则主要采用环戊烷、异戊烷发泡剂;日本和其它亚太国家HCFC_141b及戊烷体系这2种替代发泡体系均有采用;各国还有少量HFC及其它HCFC用于PU硬泡。我国起步较晚,90年代后期,减氟体系和其它CFC替代物体系共存,目前HCFC_141b以及戊烷发泡硬泡体系均有采用。 HCFC是一种操作较方便的暂时性CFC替代物。因HCFC化合物分子内仍含有氯元素,ODP不为零,对臭氧层仍有破坏作用,最终必将淘汰,将被零ODP的发泡剂替代。碳氢化合物与HFC类化合物,由于其对环境的友好性,已成为ODS替代的最佳选择。以环戊烷为代表的烃类发泡剂,虽已用于聚氨酯硬泡保温,但因热导率高而导致泡沫绝缘效率的降低。同时,由于烃类的易燃、易爆,不仅会影响泡沫产品的防火性,且应用环戊烷等烃类发泡剂要改进贮藏、计量、发泡等装置,需要投入大量的资金,生产100万台冰箱单台成本增加7元,使中小厂家难以接受。 2鹏245fa与其他替代发泡剂 HFC-245fa是未来长期或永久替代氟里昂的最佳候选者‘1|。 作者简介:冯云飞,毕业于济南大学化工学院,主要从事用于冰箱的PM一2010产品的技术开发和市场开拓工作。

聚氨酯黏合剂原理及其应用

过去的一节课,我们讲粘合剂,着重讲了粘合工艺和原理、代表性粘合剂,侯兴旺刘红良等同学也给出了对导电粘合剂的浅显理解。但是我没有讲应用的问题,请同学们逆向思考:粘合剂的使用是为了粘合两种材料,假设在使用一段时间后粘合剂松开了,或者你想重新加工粘合两种材料,这样就需要除去或者洗脱掉原有的粘合剂,请至少列举一种粘合剂的应用以及其对应的后处理方法、并指出原理是什么。

一、聚氨酯黏合剂的应用 1、汽车用聚氨酯胶粘剂新型汽车结构中引入大量的轻质金属、复合材料和塑料,造成汽车用胶粘剂和密封胶持续增长。在汽车上应用最为广泛的聚氨酯胶粘剂主要有装配挡风玻璃用单组分程固化聚氨酯密封胶、粘接玻璃约维增强塑料和片状模塑复合村料的结构胶粘剂、内装件用双组分聚氨酯胶粘剂及水性聚氯酯胶等。此外,茎车内饰件也是胶粘剂用量增长的一个领域。汽车上应用广泛的水性聚氨酯胶粘剂是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶粘剂。大多数水性聚氨酯是线性热塑性聚氨酯,由于其涂膜没有交联,分子质量较低,因而耐水性、耐溶剂性、胶膜强度等性能还较差,必须对其进行改性,以提高其性能。聚酯和丙烯酸的杂和分散体与脲二酮和异氰脱脲酸酯配合制备的汽车修补清漆,不需要高速搅拌设备,容易混合在一起且具有良好的粘附性能。 2、木材用聚氨酯胶粘剂随着世界性森林资源急剧减少和我国天然林资源保护工程的实施,小木材拼大板就要求胶粘剂粘接强度和耐久耐候等性能优于木材本身。胶粘剂用量的多少,已成为衡量木材工业技术发展水平的标志。过去人们用的木村胶粘剂多为以甲醛为主要原料的脖醛树脂,酚醛树脂和三聚氰氨甲醛树脂,但由于游离的甲醛存在,产品使用期间会逐淋向周围散发甲醛气体,造成环境污染。木村加工行业已开始将目光投向新型的环保胶粘剂聚氯酯胶,以期减少对环境的行染。木工行业使用的单组分湿气固化聚氨酯胶粘剂是液态的,在室温下使用。通常其粘接强度高、柔韧性和耐水性好,并能和许多非木基材(如纺织纤维、金属、塑料、橡胶筑)粘接。单组分聚氨酯胶粘剂在测试中所表现出的干、返强度均要好于酚醛胶粘剂。粘接前,在粘接基材表面涂布羟甲基间苯二酚(HMR)偶合剂可以提高粘接强度。HMR可以加强所有热固型木村胶粘剂的粘接强度,当木村表面预涂HMR偶合剂时,单组分聚氨酯胶粘剂的强度和耐久性可以满足大部分严格的测试要求。 3、鞋用聚氨酯胶粘剂我国是一个制鞋大国,鞋用胶粘剂的发展经历三代后,随着全球性环保意识的提高,以及石油危机的加剧,促使第四代环保无溶剂型和水基型载用粘胶剂的出现。近年来,水性聚氨酯的制备工艺己日趋成熟。对于一些低极性鞋材如SBS等材质的粘接, 聚氨酯胶粘剂的剥高强度达不到要求。通过添加增粘树脂等进行改性,可开发出具有结晶度高、结晶速度快、内聚强度大和剥离强度较理想的聚氨酯鞋用胶粘剂。 4包装用聚氨酯胶粘剂软包装又称软罐头,以其轻质方便、保鲜期长、卫生、易贮存运输、易拆开、垃圾量少及货架效应良好等独特的综合性能,现己超过硬包装如塑料、玻璃瓶和罐等。聚氨酯胶粘剂由于其优异的性能,可将不同性质的薄膜材料粘接在一起得到耐寒、耐泊、耐药品、透明、耐磨等各种性能的软包装用复合薄膜。目前在国内外市场中, 聚氨酯胶粘剂已经成为软包装用复合薄膜加工的主要胶粘剂。在国内胶粘剂市场中,包装用复合薄膜制造业中, 聚氨酯胶粘剂用量仅次于制鞋业而居第二位。用于包装的聚氨酯胶粘剂品种繁多,如水基聚氨酯胶粘剂、热熔型聚氨酯胶粘剂、溶剂型聚氨酯胶粘剂以及无溶剂型聚氨酯胶粘剂等。其中常用的聚氨酯热熔胶又可分为热塑性聚氨酯弹性体热熔胶与反应型热熔胶两类。热塑性热熔胶的主要缺点是粘度较高,故对涂布表观质量的影响较大。反应型聚氨酯热熔胶粘剂是在传统热熔胶基础上发展起来的一类新型胶粘剂,它不仅有传统热熔胶初粘性好和后固化性能优的特点,又具有聚氮酯的组成结构多变和性能调节范围大的优点,对多种基材具有优良的粘接性能。另外,在包装用水

我国聚氨酯胶粘剂的发展现状及趋势

·专题综述· 我国聚氨酯胶粘剂的发展现状及趋势 陆冬贞 孙 杰 (上海新光化工厂 201811) 摘 要:评述了我国聚氨酯胶粘剂的发展现状和趋势,对一些主要胶种如鞋用聚氨酯胶、通用型聚氨酯胶、复合膜用聚氨酯胶粘剂、单组份聚氨酯液体胶、无溶剂聚氨酯结构胶、水性聚氨酯胶粘剂、单组份湿固化聚氨酯密封胶、聚氨酯泡沫密封剂、反应型聚氨酯热熔胶等的发展状况、市场和趋势分别作了概述。 关键词:聚氨酯;胶粘剂;密封胶;市场概况;发展趋势 聚氨酯胶粘剂(简称P U胶)以其优良的粘接性、突出的耐油、耐冲击、耐磨、耐低温等特性,使其自德国工业化60多年来,得到了迅速的发展。据报道,2004年全球胶粘剂及密封胶的消费总量约合967万t,聚氨酯胶粘剂生产量约为59万t,我国聚氨酯胶粘剂生产量约为20万t左右[1,2]。起步较早的工业发达国家,特别是美国、德国、法国、日本等已步入了高度发达的阶段,近年来仍保持着3%的增长率。 1 我国聚氨酯胶粘剂的发展现状 我国聚氨酯胶粘剂起步于上世纪60年代,上海合成树脂研究所率先开发成功通用型P U101胶。后由新光化工厂改进工艺、生产扩大化,至今已有40年。目前我国聚氨酯胶粘剂的生产企业约有400多家,其中约有20多家规模较大的企业分布在广东、福建、浙江等东南沿海地区。据行业协会统计,我国大陆胶粘剂2004年总销售量约379万t,反应型聚氨酯胶粘剂(包括密封胶)约为20.5万t,分别比上年增加13.1%和13.9%[3]。同期台湾地区的聚氨酯胶粘剂产量约为4.77万t,比上年增长3.14%[4]。预计到2010年我国胶粘剂总产量将达730万t,年均增长11.5%;反应型聚氨酯胶粘剂约为40.5万t,年均增长12%[3]。 1.1 通用型聚氨酯胶粘剂 通用型聚氨酯胶粘剂是我国最早合成的P U 胶,一般以聚己二酸乙二醇酯与T D I反应得到端羟基P U树脂溶于有机溶剂为主成分,以三羟甲基丙烷(有的用丙三醇)与T D I反应所得加成物的醋酸乙酯溶液为固化剂的双组分胶,至今仍然是溶液聚合法合成P U胶的最大胶种之一。目前全国约有30多家生产单位,总产量约1.5万~1.6万t,其中上海新光、江苏金坛、浙江新东方油墨等规模较大。 通用型聚氨酯胶粘剂广泛用于金属和非金属材料的粘接,特别是电绝缘材料涤纶薄膜与多孔性材料的复合及一般包装装饰材料等的复合。目前已开发出防冻型、耐温型、增强型、快固型及柔软型等系列产品。 1.2 鞋用聚氨酯胶粘剂 我国是世界上最大的制鞋出口国,上世纪80年代末开始使用溶剂型P U胶,最早在大陆投资建厂生产P U鞋用胶的是我国台湾的鞋用胶生产企业,目前我国已有各类鞋用胶生产厂200多家。其中南海南光、霸力、广东多正化工科技公司等几家是中国乃至世界上最大的鞋用胶生产厂。新建的广东多正化工科技公司(与新加坡合资)年产能力达10万t/a。由南海霸力新建的珠江裕田化工制品公司设计能力也有6万t/a[5]。此外台湾大东、南宝、中山伟民、镇江金宝等规模也较大,其中台湾大东等公司还生产水性P U鞋用胶。 目前我国P U鞋用胶年生产量约有14万~15万t,除国内使用以外,还部分出口。由于P U胶性能优良,使用P U胶的比例逐年递增。目前在外底胶中P U胶已占70%以上[5]。 · 1 · 2006年第21卷4期2006.V o l.21N o.4 聚氨酯工业 P O L Y U R E T H A N EI N D U S T R Y

单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理

单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理 单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理 湿固化型聚氨酯胶 1.湿固化机理:湿固化型聚氨酯胶粘剂中含有活泼的NCO基团,当暴露于空气中时能与空气中的微量水分子发生反应;粘接时,它能与基材表面吸附的水以及表面存在羟基大呢感活性氢基团发生化学反应,生成脲键结构。因此湿固化型聚氨酯胶粘剂固化后的胶层组成是聚氨酯胶粘剂—聚脲结构。 2.软木用聚氨酯胶:将以NCO为端基的聚氨酯胶粘剂应用于软木碎屑的粘接,由林产化工厂于软木碎屑中加入胶粘剂,混合均匀,加热压制成型,制成软木板材、片材等制品,用作保温、隔音等材料,其特点是耐水、防腐蚀。该胶粘剂是聚氨酯湿固化胶粘剂和密封剂的基础粘料,若对配方稍加调整,亦即加入一定比例的三官团的聚氧化丙烯三醇(如N-330),制成的NCO端基的预聚体胶粘剂即可作为下列材料的粘料(基料): (1)聚氨酯浇注型橡胶的基料; (2)建筑用聚氨酯防水材料的粘料; (3)田径运动场地用聚氨酯橡胶跑道(塑胶跑道)胶面层的粘料; (4)聚氨酯密封胶粘剂的粘料。 该胶粘剂还可用于聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫等的粘接,使用方便,无公害,受到用户欢迎。 3.配方1:聚氧化丙烯多元醇(M=3000) 51份 MDI 26份 TDI(80/20) 8.7份 1,4-丁二醇 4.1份 将上述四组分原料混合,在80℃反应3h后,降温,用10份二甲苯稀释,制得NCO含量约7.3%的预聚体。该预聚体可作为弹性基材的胶粘剂。具有耐水、柔韧性好、强度高等优点。胶膜的拉伸强度可达43.1MPa,伸长率360%,在80℃热水中浸泡7天后仍能保持较好的强度。 配方2:聚氧化丙烯三醇(M=6000) 400份 聚氧化丙烯二醇(4/=2000) 1000份

聚氨酯发泡剂介绍

聚氨酯发泡剂介绍 ?典型应用 门窗安装:门窗与墙体之间的填缝密封、固定粘结。 广告模型:模型、沙盘的制作,展板修补。 隔音消声:语音室、播音室等装修时的缝隙填补,可以起到隔音消声作用。 园艺造景:插花、园艺造景,轻便美观。 日常维修:空洞、缝隙、墙砖、地砖、地板的修补。 防水堵漏:自来水管道、下水道等漏洞的修补,堵漏。 包装运输:可方便地将贵重易碎商品包裹,省时快捷,抗震耐压。 聚氨酯发泡剂全称单组分聚氨酯泡沫填缝剂俗称发泡剂、发泡胶、PU 填缝剂,英文PU FOAM是气雾技术和聚氨酯泡沫技术交叉结合的产物。它是一种将聚氨酯预聚物﹑发泡剂﹑催化剂等组分装填于耐压气雾罐中的特殊聚氨酯产品。当物料从气雾罐中喷出时,沫状的聚氨酯物料会迅速膨胀并与空气或接触到的基体中的水分发生固化反应形成泡沫。固化后的泡沫具有填缝﹑粘结﹑密封﹑隔热﹑吸音等多种效果,是一种环保节能﹑使用 方便的建筑材料,可适用于密封堵漏﹑填空补缝﹑固定粘结,保温隔音,尤其适用于塑钢或铝合金门窗和墙体间的密封堵漏及防水。 ?聚氨酯发泡剂性能说明 一般表干时间在10分钟左右(室温20℃环境下),全干时间随环境温度和湿度而有所不同,一般情况下,夏季全干时间约4-6小时,冬季零度左右则需要24小时或更长时间才能全干。在正常使用条件下(并在其外表有覆盖层的情况下),估计其服务寿命不低于十年,在-10℃~80℃的温度范围内固化泡沫体均保持良好的弹性和粘结力。固化后的泡沫具有填缝、粘结、密封等功能。另外阻燃型聚氨酯发泡剂能达到B和C级阻燃。 ?使用方法: 施工前,应去除施工表面的油污和浮尘,并在施工表面喷洒少量水。使用前,将聚氨酯发泡剂罐摇动至少60秒,确保罐内物料均匀。若采用枪式聚氨酯发泡剂,使用时将料罐倒置与喷枪螺纹连接,旋转打开流量阀,调节流量后再进行喷射。若采用管式聚氨酯发泡剂,将塑料|考试大|喷头旋紧于阀门螺纹上,将塑料管对准缝隙,揿下喷头即可喷射。喷射时注意行进速度,通常喷射量至所需填充体积的一半即可。填充垂直缝隙时应由

聚氨酯胶粘剂

聚氨酯胶粘剂 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂。聚氨酯胶粘剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。多异氰酸酯分子链中含有异氰基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-),故聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性。与含有活泼氢的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料,以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。 粘接原理 无论哪种聚氨酯胶粘剂,都是异氰酸酯发生化学反应而固化的。 聚氨酯胶粘剂应用 聚氨酯胶粘剂是目前正在迅猛发展的聚氨酯树脂中的一个重要组成部分,具有优异的性能,在许多方面都得到了广泛的应用,是八大合成胶粘剂中的重要品种之一。 聚氨酯胶粘剂具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性,适用于各种结构性粘合领域,并具备优异的柔韧特性。 聚氨酯胶粘粘剂具备优异的橡胶特性,能适应不同热膨胀系数基材的粘合,它在基材之间形成具有软-硬过渡层,不

仅粘接力强,同时还具有优异的缓冲、减震功能。聚氨酯胶粘粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂。 水性聚氨酯胶粘剂具有低VOC含量、低或无环境污染、不燃等特点,是聚氨酯胶粘剂的重点发展方向。 聚氨酯胶粘剂的多样性为许多粘接难题都准备了解决的方法,且特别适用于其他类型胶粘剂不能粘接或粘接有困难的地方。 此外,聚氨酯胶粘剂还具有韧性可调节、粘合工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等等特性。正是由于聚氨酯胶粘剂这种优良的粘接性能和对多种基材的粘接适应性,使其应用领域不断扩大,在国内外近年来成为发展最快的胶粘剂。 铁路建设上的应用 无砟轨道铺设(高铁工程技术的发展方向)用胶将以国产聚氨酯胶粘剂产品为主,单轨每5米嵌入一个凸型挡台,每个挡台两边各需灌注聚氨酯胶粘剂约17.8kg,每公里双轨无砟轨道建设需聚氨酯灌封胶粘剂7吨以上。除了在铁路铺设方面外,高速列车的生产对于聚氨酯胶粘剂的使用需求也大大增加,聚氨酯在车辆上承担着玻璃粘接、地板粘接、嵌缝填充、密封防水等各种必不可少的作用,在车辆上,按照动车组CRH3为基础,单节车厢用聚氨酯胶约84.07L折算约合

聚氨酯胶粘剂的发展史

聚氨酯胶粘剂的发展史 来源:阿里巴巴发布时间:2009-5-24 11:21:01 聚氨酯(PU)胶粘剂是分子链中含有氨酯基(--NHCOO--)和/或异氢酸酯基(--NCO)类的胶粘剂。聚氨酯胶粘剂由于性能优越,在国民经济中得到广泛应用,是八大合成胶粘剂中的重要品种之一。1940年德国法本公司(I.G.FarBen,Bayer公司的前身)的研究人员发现异氢酸酯具有特殊的粘合性能,并将三苯基甲烷-4,4',4"-三异氢酸酯成功地用于金属与冬钠橡胶的粘接,在第二次世界大战中使用到坦克履带上。50年代以后,Bayer公司开发了Desmodurs系列(二异氢酸酯和多异氢酸酯)和Desmophens系列(低分子量端羟基聚酯多元醇)。按一定量的Desmodurs和Desmophens配置成Polystal 系列商品(双组分溶剂型聚氨酯胶粘剂)。Polystal系列双组分聚氨酯胶粘剂具有可低温固化、粘合强度好以及耐水、耐溶剂、耐低温等优点,是当时最好的胶粘剂,为日后聚氨酯胶粘剂工业的发展奠定了基础。 美国于第二次世界大战后开始学习德国的聚氨酯工艺,1953年引进了聚氨酯胶粘剂技术,同时开发一蓖麻油和聚醚多醇为原料的聚氨酯胶粘剂,美国B.F.Goodrich公司也开发了聚酯型热塑性聚氨酯胶粘剂。1968年Goodyear公司开发了无溶剂型聚氨酯结构胶粘剂“Pliogrip”,成功地应用于汽车玻璃纤维增强塑料部件的粘接。1978年又开发了单组分湿固化型聚氨酯胶粘剂,并开始在其趁工业与建筑部门应用。1984年美国市场上又出现了反应型热熔聚氨酯胶粘剂,解决了聚氨酯胶粘剂使用时的公害问题。 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年开始生产聚氨酯胶粘剂。1975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。日前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。 我国大连染料厂于1956年最早研制并生产三苯基甲烷三异氢酸酯(列克纳胶),牌号定位JQ-1,很快又生产了甲苯二异氢酸酯(TDI),为我国聚氨酯工业打下了基础.上海合成树脂研究所首先研究成功双组分溶剂型聚氨酯胶粘剂,后又上海新光化工厂将该胶的制备工艺进行改进,于1966年开始投入生产,牌号定位铁锚-101,至今荏为我国聚氨酯胶粘剂中产量最大的品种.80年代以来,各工业部门陆续从国外引进许多先进的生产线和产品,其中需要大量进口的聚氨酯胶粘剂与其配套,因此,促进了国内研究单位加速聚氨酯胶粘剂的开发,特别是在1986年以后,我国聚氨酯工业进入许素发展时期.1994年国家正式批准成立"中国聚氨酯工业协会",下设"聚氨酯胶粘剂委员会",该委员会业已成为全国聚氨酯 胶粘剂技术与信息交流的中心。 国外聚氨酯胶粘剂的市场发展动态欧洲(主要是德、法、英三国)聚氨酯胶粘剂1988年产量为6.85万吨,1993年为7.2万吨;聚氨酯密封剂市场销量为1.5万吨,1993年增长到1.9万吨。年均增长率分别为1%和5%。生产聚氨酯胶粘剂的主要厂家有15个。 美国聚氨酯胶粘剂1990年消耗量为4.6万吨(100%固含量计),1995年达到5.9万吨,平均年增长率为4.8%,预计2000年将达到7.3万吨。聚氨酯密封胶1990年产量为2.8万吨,销售额为 1.24亿美元。美国聚氨酯胶粘剂生产厂家有115家,其中专业生产厂家有15个。主要消费市场是纺织、木材、包装。其中纺织与木材工业上的应用发展最快,纺织应用胶粘剂几乎占聚氨酯胶粘剂总量的1/2,主要用作地毯背衬胶粘剂。 日本聚氨酯胶粘剂1980年产量为5808吨,1990年达到3.3万吨,平均年增长率为20%。根据最近报道,日本生产的聚氨酯胶粘剂一半是用于食品包装复合薄膜,其次为制鞋与木材工业。聚氨酯密封胶1988年产量为2.3万吨,1990年达到2.8万吨。日本聚氨酯胶粘剂生产厂家有34个。 目前世界胶粘剂年总产量约为1000万吨,而聚氨酯胶粘剂仅有20万吨,因此聚氨酯胶粘剂是正在发展中的一类胶粘剂。 国外聚氨酯胶粘剂的技术发展动态 由于聚氨酯胶粘剂具有许多优异性能,在国外已广泛用于纺织、土木建筑、交通运输、电子元件、制

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