聚酯型聚氨酯胶粘剂的结构、形态与粘接性能的研究

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本文研究了不同种类的聚酯型聚氨酯胶粘剂的结构形态对被粘材质粘接性能,特别是初粘力的影响。 首先采用熔融法合成了不同分子量的聚己二酸乙二醇聚酯、聚己二酸丁二醇聚酯、聚己二酸己二醇聚酯。采用本体聚合法合成了一系列不同软段、不同扩链剂以及不同催化剂含量的聚氨酯胶粘剂样品。利用GPC测定所合成的聚氨酯胶粘剂的分子量,用旋转粘度计测量其15%固含量的粘度。利用DSC和TEM等现代测试手段对聚氨酯胶粘剂的结晶行为和形态结构进行了表征。用万能试验机对聚氨酯胶粘剂粘接PVC的初始粘接力进行了测试。分别讨论了软段种类,软段分子量,扩链剂种类和催化剂含量对聚氨酯胶粘剂的结晶性的影响,继而对聚氨酯胶粘剂初始粘接力的影响。 根据DSC分析的结果发现,聚氨酯胶粘剂在硬段含量相同的情况下,随着组成软段的二元醇的C原子数的增加,聚氨酯的结晶温度提高,等温结晶时间缩短,对材质的初始粘接力提高。相同种类的软段,随着软段分子量的增加,聚氨酯胶粘剂的结晶温度提高,等温结晶时间缩短,对材料的初始粘接力提高。相同种类的软段,采用不同的扩链剂与MDI形成硬段,结果表明:随着扩链剂C原子数的增加和体积的增大,聚氨酯胶粘剂的结晶温度降低,等温结晶时间延长,对材质的初粘力下降。本文首次对催化剂用量影响聚酯型PU胶粘剂的结晶性和粘接性进行了研究,研究表明,加入一定量的催化剂,可适当提高聚氨酯胶粘剂的结晶温度,使等温结晶时间缩短,提高初始粘接强度。但当催化剂用量达到一定值后,再增加用量就会导致溶液粘度过高,反倒使初始粘接力下降。
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