水基胶粘剂

以水为溶剂或分散介质的胶粘剂

水基胶粘剂以水为溶剂或分散介质的胶粘剂。水蒸发后胶粘剂浓缩、凝固。包括水溶型和乳液型两类。水溶型主要有聚乙烯醇、异丁烯-马来酸酐共聚物、低分子量脲醛树脂、聚丙烯酰胺、甲阶酚醛树脂、聚环氧乙烯等。乳液型含树脂型和橡胶型乳液胶粘剂。常用树脂有醋酸乙烯聚合物或共聚物、聚丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂等；橡胶型主要有天然胶、氯丁、丁腈、丁苯乳胶等。

特点

水基胶粘剂是指以水为分散介质的胶粘剂，也称为水性胶粘剂，是我国近年来发展迅速的胶粘剂种类，2012年产量达341万吨，约占胶粘剂总产量的60.9%。与溶剂型胶粘剂相比，水基胶粘剂由于以水为分散介质，因此具有环保、成本低、不易燃烧、生产和使用安全、粘度易调控等优点；但是体系中的水分会使被粘织物收缩或使纸张卷曲和起皱，也会导致金属被粘物产生腐蚀和生锈问题。由于水的表面张力大，极性高，水基胶粘剂对于非极性或弱极性材料的粘接性能较差。此外，水的比热容较大，挥发速度慢，因此胶层在固化时需要使用加热干燥设备。水基胶粘剂的固含量为40%～80%，通过提高体系的固含量，可以在一定程度上提高胶层的固化速度。

分类

(1)水溶液型水基胶粘剂包括如下种类。

①天然或改性天然高分子的水溶液如有些淀粉或糊精、纤维素及蛋白质类胶粘剂。

②合成聚合物的水溶液如聚乙烯醇(PVA)等。

(2)水分散型或乳液型水基胶粘剂包括如下种类。合成树脂胶乳，如聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚丙烯酸酯类等；合成橡胶胶乳，如丁苯、丁腈、氯丁橡胶胶乳等。

(3)固体橡胶或树脂经乳化或分散所制得的水性分散液如水基再生胶或丁基胶等。

(4)其他如水基聚氨酯，既可在非连锁聚合的合成期间乳化或分散制得，也可用已制成的离子型聚氨酯固体再乳化或分散制得。

配方组成

水分散型水基胶粘剂种类繁多，性能各异，代表着水基胶粘剂的发展主流。而水溶性水基胶种类较少，用途有限，性质与配方组成亦较简单。水分散型水基胶粘剂的配方组成一般包括：树脂或橡胶(作为主要粘合成膜材料或非挥发成分)、水(作为流动介质与主要挥发成分)、表面活性剂或乳化剂及其他必要添加剂(如消泡剂等)。由它们组成的水性胶乳或分散液有些就直接用作水基胶粘剂，但更多是针对具体用途再添加必要配合剂或改性剂(如增稠剂与填料等)，或者将不同胶乳或分散液掺混起来用作胶粘剂。性胶乳或分散液的重要性质有：固含量(非挥发物所占质量百分数)、粘度、乳化剂或表面活性剂种类及用量、表面张力、pH、胶粒大小及其分布、成膜温度、机械稳定性。

应用

按照体系中主体材料分散状态的不同，水基胶粘剂主要分为水溶型、水分散型和水乳液型三类。水溶型胶粘剂主要包括淀粉、糊精、纤维素、蛋白质等天然高分子或其改性物的水溶液以及聚乙烯醇、氨基树脂(如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂等)、酚醛树脂等合成聚合物溶液；水分散型胶粘剂主要是指水性聚氨酯胶粘剂、水性环氧树脂胶粘剂等；水乳液型胶粘剂主要有聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯等合成树脂乳液以及丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶等合成胶乳组成的胶粘剂。水基胶粘剂主要应用于木质层压板、地板、地砖、地毯、天花板与罩壁材料的安装等建筑领域以及纸箱、瓦楞纸板、信封、尿布、卫生巾、标签等包装领域。此外，水基胶粘剂在办公用品、航空航天、电子电器、汽车制造等领域也有着较为广泛的应用。

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