4、反应性热熔胶粘剂

　　反应性热熔聚氨酯胶粘剂(RHMAPU)是由Bostik公司于1984年开发成功且问世的，牌号为Supergrip2000。1990年代初期大量进入市场。它兼有热熔胶粘剂无溶剂、初粘性高、装配时定位迅速等特性，又有反应性胶粘剂的耐水、耐温、耐蠕变、耐湿和耐介质等性能。其施胶温度(120℃)又低于通用热熔胶粘剂(150℃)，可用于某些塑料部件粘接、复合，倍受现代自动化装配工业青睐，发展很快。随国家和地区不同，近年年增长率为7%—8%至10%－15%不等，美国发展最快。

　　RHMAPU常用聚酯多元醇作为多元醇原料，因其具有高结晶性和低结晶热。近年，为改善胶粘剂对塑料表面的润湿性，也开发非结晶无定型聚酯多元醇作原料。由于RHMAPU是－类基于杂化配合化学的胶粘剂，借助原料选择、配方调整，可使胶粘剂的露置时间延长到3min以上，便于施工，1Omin后，粘接强度可望达到6.89MPa。最终剪切强度可高达17－27MPa，延伸率达500%－700%。粘接强度随基材不同达2－10MPa。

　　近年，在拓宽RHMAPU应用领域方面进行了大量开发工作，已在书本装订、汽车前灯玻璃/塑料粘接、制鞋、木制品和织物复合等领域获得应用。以RHMAPU装订书本，不仅装订速度快，耐久，且便于纸张回收。有的公司如Loctite已开发出能粘接难粘材料聚烯烃的RHMAPU，为汽车内饰件的复合开辟了新途径。阻碍RHMAPU大量使用的关键是它对湿气敏感性很大，合成、运贮、使用过程均需严格隔离湿气，需采用特殊结构设备，造成不便。加之，商业品尚待提高固化物强度和活性，其价格也不菲，大多用户特别在发展中国持观望态度。现正在逐步设法解决，可望此类高性能、多功能胶粘剂的潜在市场将被逐渐广泛拓开。

　　5、硅烷化聚氨酯和聚醚

　　促进聚氨酯胶粘剂发展速度快的原因之一是汽车和建筑两大支柱产业的需用量增大。随着汽车生产向结构材料轻型化方向发展，必然采用铝、塑材料代替钢材，同时需要以粘接取代机械连接工艺。用聚氨酯胶粘剂能实施该工艺，因能良好地粘接膨胀系数不同的两种材料。1999年西欧用于汽车和运输市场的结构和半结构聚氨酯胶粘剂约2.3万t，美国2.2万t，日本1.6万t。它用以粘接SMC、FRP、ABS、PC、PU、聚丙烯酸酯等塑料和铝等轻金属材料。值得一提的是，全世界几乎90％现生产的汽车挡风玻璃采用直接上玻璃工艺，美、欧、日几乎全部。该工艺不仅解决了安全问题，且因结构符合空气动力学原理，可减少气流阻力，使车速加快，节约能源。每扇玻璃平均需800g聚氨酯胶粘剂。现该工艺已扩展到汽车后、侧窗。又因性能/价格诱人，正拓宽到卡车、大轿车、火车客车厢以及城市轻轨车厢等方面应用。其用量正在快速增长。

　　随着现代建筑业的迅速发展，防尘、防水、防有害气体等用密封剂的需用量日益增多，尤其建筑物幕墙结构出现，有重点开发高性能品类的倾向。2000年美国建筑用聚氨酯密封剂和腻子需用量为14.29万t，比有机硅(11.91万t)多；欧洲聚氨酯密封剂需用量为1.9万t，比有机硅(6.3万t)少［4］；日本2001年聚氨酯密封剂28129t与有机硅(28991t)相近［5］。

　　1980年日本Kaneka开发出以端硅烷聚醚为基料的弹性密封剂，后称为改性有机硅，给建筑弹性密封剂族增添了一优质品类。其粘度低，可填加更多的填料，降低成本；耐候性优良，可在室外长期使用；模量低、回弹性好，可抵御摩天楼伸缩缝高位移(±50%－100%)。其他尚有粘接对象广泛、对环境友好、本身不易沾污、上漆性良好、贮存稳定等优点［6］。它是由低不饱和度高相对分子质量端烯丙基聚氧化丙烯经氢硅烷化制得。

　　胶粘剂和密封剂配成物中采用端有机硅烷聚氨酯(SPUR)预聚体也已多年。SPUR工艺不仅提供具良好耐久性和卓越粘接性能的非异氰酸酯预聚体，且形成的聚合物可根据不同用途度体制作成高或低模量制品。

　　一般，硅烷化聚氨酯预聚体是先由二异氰酸酯与高相对分子质量多元醇反应制备聚氨酯预聚体中间体，采用TDI或IPDI二异氰酸酯以及Acclaim8200高相对分子质量聚氧化丙烯二醇作原料，NCO／OH为1.3—1.5。继而，用N－乙基－r—氨基丙基—三甲氧基硅烷将聚氨酯预聚体封端。封端剂用仲氨基硅烷为好，它与异氰酸酯迅速反应，降低副反应产生机率，使预聚体粘度可控制在容许范围内［7］。硅烷化聚氨酯预聚物分子中保有氨基甲酸酯链，它赋予密封剂较高内聚力和较低低温粘度，但UV稳定性不如上述聚醚型。

　　将碳酸钙填料、二氧化钛触变剂、增塑剂、UV稳定剂和湿气捕捉剂以及硅烷粘接促进剂和湿固化催化剂分别加入上述两种改性有机硅中，制成密封剂。固化是通过三甲氧基硅烷与空气中湿气反应，水解聚合而成三维体的。