水性聚氨酯膠粘劑開發應用進展

    為了營造一個舒適的居住環境，越來越多的家庭開始關注房屋的裝修。然而，由于一些人缺乏裝修房屋的經驗，致使裝修走入誤區，留下了許多隱患。裝修后一些表層的質量問題容易顯現并解決，但一些隱蔽在內的危害就不容易被發現，但恰恰是這些危害最終導致了對人體的傷害甚至引起xx。


    家住莘莊金都路的胡先生在上海某建材市場購買了幾桶萬能膠準備在裝修時粘貼板材，當施工人員打開桶蓋準備施工時，發現萬能膠的氣味特別刺鼻，人聞后產生頭暈流淚的情況，但當時并沒有引起足夠的重視，施工人員仍繼續用這種萬能膠進行施工。最終導致二名工人因吸入過量萬能膠內有害物質引起中毒，送醫院急救，其中一名中毒較深的人員至今仍在治療中。


    上一案例所幸中毒人員沒有生命危險，下面這一案例就是一個血的教訓了。


    前段時間有媒體報導這樣一則新聞。住進剛裝修的新家才半年，男主人便被確診患上了白血病，于一年后去世。身體歷來健康的男主人遭此厄運，家屬究其原因，終于想到了剛裝修的新房。果然，經室內空氣檢測，裝修一年后的主臥及儲藏室之中甲醛濃度仍然嚴重超標。為此，女主人將負責裝修的錢某告上了法庭。此案至今仍在審理當中。就算最終女主人打贏了官司拿到了賠償的錢款，但原本完整的家庭已經破碎，再多的金錢也換不回男主人寶貴的生命。


    在文中提到過的"甲醛"就是一個隱蔽的殺手，甲醛過量會導致失明，甚至xx。除了甲醛還有苯、甲苯/二甲苯都是危害人體健康的兇手。苯的過量會使人頭暈、頭痛、乏力，嚴重時導致呼吸中樞痙攣而xx，是一種致癌物質；甲苯/二甲苯：對皮膚和粘膜刺激性大，長期接觸易引起膀胱癌。


    對于以上的化學物質危害，我想大家都已有所耳聞。一些消費者在對涂料、地板、潔具等主材的了解較多，不僅對其設計、款式、功能等方面非常關注，對這些材料的環保性能也提出了更高的要求，并親自監督采購。然而，在裝修完入住后仍感覺自己家中有刺激性氣味，找不到隱藏的罪魁禍首，感到很困惑。疏不知，禍端往往隱蔽在我們平時不注意的小材料上，這就是——膠粘劑。


    膠粘劑是用于裝潢的重要輔材，門套、窗套上面材的粘貼、踢角線的粘貼、防火板的粘貼等等都要用上膠粘劑產品。一些不正規的裝修隊，為了節約成本往往選用劣質低廉的膠粘劑產品，這些膠不僅本身的粘接強度有問題，有害物質更是大大超標，其中除了超標的三苯類，還有各種有毒有害的物質，如甲醛、鹵代烴等，一旦使用了這樣的膠粘劑，不僅您在環保主材上的投入付諸東流，而且存在于居室內的有毒有害氣體將對您和家人的健康造成長期的危害。


    因此，在家庭裝修的過程中，更需要注意這些細節問題，特別是膠粘劑的選擇，裝修隊提出輔料采購清單，消費者最好親自檢查。建議大家可以直接到大型建材賣場或正規建材市場里去選購。


　　國家已經對此頒布了相關的《膠粘劑中有害物質限量》標準條文，消費者可上網查閱，摘錄一些基本指標，以便在選購時心中有數。


　　同時該標準還規定了"所有用于室內裝飾裝修材料的膠粘劑產品，必須在包裝上表明本標準規定的有害物質名稱及其含量。"因此，提醒消費者在購買時要注意產品的外包裝，對比標準規定的限量。


　　只有環保型膠粘劑才能獲得由國家環境保護總局頒布的"中國環境標志產品認證證書"，才可以保證企業的環境行為和產品質量雙優，因此這些產品都是值得信賴的。為了便于消費者識別，在這些產品的外包裝上都會印有"中國環境標志"。"中國環境標志（英文為：ChinaEnvironmentalLabelling）"，形狀為圓形，有綠色和金色兩色構成，主體部分是由中間的青山、綠水、太陽及周圍的十個環，環環相扣組成，即通常所稱的"綠十環"標志。


　　從價格上講，選擇質量可靠、環保產品比普通產品自然要高出一些，但所占裝修總費用的比例非常低。舉例來說，德國漢高百得品牌環保型萬能膠，是目前市場上唯一獲得"綠十環"標志的氯丁萬能膠，粘接性能優秀，且不含三苯，3升的價格約在85元左右。通常一套二室一廳的房子，裝修費用總計5到8萬，需要的萬能膠以3升的容量來計算，用量為2到4桶，花費僅170到340元，占總費用不到0.5%。幾百元可以免去您的后顧之憂，因此應有所取舍。


　　當然在裝修過程中，尋找正規的裝修施工隊，加強對裝修施工時操作的監督，也是不容忽視的。在購買膠粘劑產品時，盡可能親自去選購，并且一定要親手拆封，避免在裝修過程中，產品被施工人員擅自更換成假貨。另外，也要注意不要讓施工人員擅自選擇有毒溶濟稀釋原本環保的粘合劑產品。


　　綠色家居裝潢包括了設計，選材，以及施工這三大環節上注重環保，選用好的建材是重要的一步。希望能過本文的介紹，可以對消費者在選購輔材中有所幫助，希望悲劇不會重演，希望所有的人都能居住在綠色環保的居室內。


　　2.1植絨膠粘劑

　　水性聚氨酯具有優良的柔韌性，性能超過了丙烯酸乳液膠粘劑，可用作植絨膠。如許戈文[5]等人研制出的環氧改性聚氨酯陽離子乳液體系，其粘附力、耐水性、耐溶劑性、手感等方面性能優異。


　　2.2層壓制品及復合包裝

　　聚氨酯膠粘劑中含有異氰酸酯基(-Nc0)和氨基甲酸酯基(-NHCOO-)，與含有活性氫的材料有著優良的粘接力，還可與被粘材料產生氫鍵作用，使粘合更加牢固。聚氨酯膠粘劑的配方可調，膠層從柔性到剛性可任意調整，適合多種材料復合包裝及層壓復合的要求。另外由于膠膜氣味小、無毒，特別適用于食品包裝復合薄膜及裝飾用復合膠粘劑。


　　安徽大學綠色高分子材料重點實驗室研制的PU-5080水性聚氨酯膠粘劑可用于磁層壓、織物處理、材料粘合等領域，固含量(30±1)％，PH值6～9，斷裂伸長率>400％，拉伸強度>13MPa。


　　2.3木材膠粘劑

　　木材加工是膠粘劑最大的應用領域。膠合板、纖維板、刨花板常用的膠粘劑有脲醛、三聚氰胺-甲醛、酚醛樹脂膠等。采用'三醛樹脂'制造復合板材，一般要求木材水分質量分數在2％以內，而未經干燥處理的木材水分質量分數在10％左右甚至更高，需要經過干燥處理才能進行復合加工，否則壓制時可能產生爆裂。另外，三醛樹脂在粘接及制品使用過程中會產生有刺激性氣味的甲醛，對環境造成污染。脲醛膠粘的制品耐水性較差，聚醋酸乙烯乳液則耐水性及耐熱性均不佳，熱壓時易透膠。而采用乙烯基水性聚氨酯膠粘劑可克服以上缺點，能在室溫下膠接木材，具有初粘性高，對較濕的木材也能適應等優點。膠層的耐熱性和耐老化性能良好。


　　日本首先開發了水性乙烯基PU系木材膠粘劑，簡稱API，后改名為水性高分子-異氰酸酯系木材膠粘劑(WPI)。該類膠粘劑初粘性高，可常溫膠接，最終粘接強度高，膠層耐水、耐久性良好，粘接木材時受壓時間短，操作簡便，膠粘劑呈中性，對木材無污染[6]。


　　2.4鞋用膠粘劑

　　前幾年我國一些三資鞋廠已開始使用水性PU膠。目前每年單從我國出口到國外的4大名牌(Nike等)所用的水性PU膠就達到2萬t[2]。由于國產水性PU膠在固化速度、初粘性、耐熱性等方面均不及溶劑型膠，因此國內市場上的鞋用水性PU基本上為進口產品。據報道，山西省應用化學研究院開發、山西運城華陽工貿公司生產的PUWD26210水性膠對鞋材具有良好的粘接性[2]。


　　2.5壓敏膠

　　乳液壓敏膠的用途是制造膠帶、不干膠標簽等，也可直接使用，廣泛用于辦公、建筑、家具、車輛等領域。目前丙烯酸類乳液使用較多。而考慮到耐老化、耐寒、粘接強度、透明性、無毒等因素，聚氨酯可成為水性壓敏膠中一種新型優良品種。PU乳液的分子質量不宜過大。日特開昭62—297375報道了日本花五株式會社研制的一種陰離子型PU乳液，用環氧交聯得到的壓敏膠耐水性好、強度高、穩定性好[8]。該實驗研制的環氧改性水性PU壓敏膠，乳液穩定，用于鋁板與薄膜及海綿與海綿粘接，具有非常好的初粘性和持粘性。

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