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聚氨酯分散体(polyurethane dispersion,简称PUD)胶粘剂以水为分散介质,无毒、无污染。PUD胶粘剂粘接性能良好,具有优良的柔韧性、耐冲击性、耐化学药品性、耐低温性,并且其耐磨性能特别优异,在制鞋、汽车、纺织、家具、包装等行业广泛应用。与国外高质量PUD胶粘剂相比,国内PUD胶粘剂尚存在固含量低、干燥速率慢、耐水性差、初粘力小等问题。近年来,高固含量磺酸盐型PUD胶粘剂成为研究热点,但其多元醇大多采用脂肪族多元醇,耐水性差,初粘力不足。针对以上问题,本论文以芳香族聚酯作为多元醇制备PUD胶粘剂,在聚氨酯分子结构中引入刚性的苯环,期望改善耐水性,提高粘接强度。本论文以磺酸盐聚醚二元醇(SPPG)为亲水单体,聚邻苯二甲酸酐己二醇酯(PHPA)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和乙二胺(EDA)为原料,采用丙酮法合成了固含量50%以上的芳香聚酯型聚氨酯分散体胶粘剂。研究了亲水基团含量(hydrophilic group content,简称HGC)、R值(NCO/OH摩尔比)和扩链度对PUD胶粘剂的乳液性能、膜性能、粘合性能的影响。通过激光粒度仪、粘度仪、透射电镜(TEM)等测试方法对乳液性能进测试。研究表明,分散体的表面张力处于34~45 m N/m,对基材有较好的润湿能力;PUD平均粒径大多处于100~250 nm,粒径分布多处于50~200 nm,具有良好的稳定性。分散体的表面张力、平均粒径、粘度、粒径分布受亲水基团含量、R值和扩链度的影响,呈现一定变化规律。透射电镜(TEM)显示,PUD胶粒为大小不一的球形结构,呈二元分布。分散体呈假塑性流体特征。采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)和热重分析仪(TGA)等仪器对PUD膜的结构和性能进行了表征。研究结果表明:研制的PUD膜柔软,邵氏硬度位于35~56之间,断裂伸长率大于2700%;随着R值增加,聚氨酯的玻璃化转变温度升高;PUD膜起始分解温度为300℃,500℃基本分解完毕,热稳定性良好;PUD膜耐水性优良,吸水率在0.85%~2.10%之间。粘合性能测试表明,T剥离强度随着活化温度的升高先增加后减小;PUD胶粘剂的活化温度大多为80~100℃,90℃为最佳活化温度;PUD胶粘剂的T剥离强度和耐热性与R值和扩链度有关;R为1.4时PUD胶粘剂达到最大T剥离强度145.6 N/25mm,耐热性也最好。