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磺酸盐型水性聚氨酯胶粘剂的研究

时间:2011-04-20 10:05:25 来源: 作者:爱卡点击:次

这是由于PPG分子链柔性相对较大，在分子链中引入适量的PPG链段，可以适度增加PBA型PU的柔顺性，降低PU胶粘剂的热活化温度，提高其初期剥离强度；另外，PBA型PU柔顺性的适度增加也有利于PBA链段的结晶，从而提高了成品的剥离强度。当PPG用量过多时，PU分子链段极性减小，分子内聚力下降，PU胶粘剂与PVC间的粘接力降低，表现为初期剥离强度和成品剥离强度均呈下降趋势。

2.4n（HDI）∶n（IPDI）比例对剥离强度的影响

在其它条件保持不变的前提下，n（HDI）∶n（IPDI）比例对PUDs胶粘剂初期或成品剥离强度的影响如表3所示。由表3可知：随着IPDI比例的增加，初期剥离强度呈先降后升再降态势，而成品剥离强度则呈先降后升态势；当n（HDI）∶n（IPDI）=4∶1（或3∶1）时，初期（或成品）剥离强度相对最低；当n（HDI）∶n（IPDI）=9∶1时，成品剥离强度相对最大（13.52N/mm），此时初期剥离强度也相对较高。在试验范围内，PUDs胶粘剂的初期剥离强度（>1.5N/mm）和成品剥离强度（>6.5N/mm）均超过GB19340-2003标准。

表3

这是因为HDI呈直链型分子结构，其刚性小于环状结构的IPDI，故HDI比例越高，PU分子链柔顺性越好，最终成品的剥离强度也越大。

2.5PUDs胶膜的耐水性

PUDs胶膜的耐水性如表4所示。由表4可知：对不同配方的PUDs胶膜而言，其吸水率均低于4%，说明PUDs具有良好的耐水性；在不同配方中PUDs95的耐水性相对最好，其吸水率仅为1.24%。

表4

2.6PUDs胶膜的力学性能

PUDs胶膜的应力应变曲线如图2所示。由图2可知：不同配方的PUDs胶膜，其应力应变曲线均经历屈服、细颈化和断裂等过程，呈典型的结晶聚合物拉伸行为。这是由于PUDs胶膜中存在晶区（由PBA链段形成）和非晶区（由其它链段形成），当拉伸应力达到一定值时，PBA结晶区产生屈服并细颈化，进一步冷拉至试样断裂[其中PUDs42的断裂强度（28.67MPa）和断裂伸长率（1453%）相对最大]。由图2a可知：随着PPG用量的增加，PUDs胶膜的断裂伸长率和断裂强度增大（这是由于PPG既提高了PBA型PU的结晶能力，又提高了PU分子的柔性所致）。由图2b可知：随着IPDI比例的增大，PUDs胶膜的断裂强度在细颈化阶段呈增长态势，并且在冷拉至试样断裂阶段也大致符合此变化趋势（这是由于IPDI的刚性大于HDI所致）；断裂伸长率的变化规律不明显，可能与PUDs最终相对分子质量不同有关（相对分子质量变化导致分子内聚力改变，致使断裂伸长率发生变化）。