湿木材拼接胶固化机理及配方设计原理
湿木材拼接胶固化机理及配方设计原理
郝金雷
湿木材拼接胶属于单组分聚氨酯胶黏剂也叫湿固化单组分聚氨酯胶粘剂,常见的湿固化聚氨酯胶黏剂是以端异氰酸酯基(NCO)预聚体为主要成分的一种液态胶黏剂,是在常温下通过空气中的水分进行扩链反应而进行固化的胶黏剂。
固化机理
湿固化聚氨酯胶黏剂主要成分中除了有中低分子量的聚氨酯预聚体,还含有活泼的NCO基团,当暴露于空气中时能与空气中的微量水分子发生反应;粘接时,它能于基材表面吸附的水分以及表面存在的羟基、氨基等活性氢基团发生化学反应。在湿固化聚氨酯胶黏剂的固化过程中,主要发生了有水参与的扩链反应,水起到了扩链剂的作用,使得端异氰酸酯基NCO预聚体分子量长大,形成固态的高分子量聚氨酯-脲。同时产生二氧化碳气体,如果固化过程缓慢,反应生成的二氧化碳气体从胶层逸出;如果胶黏剂中NCO含量较高,并且固化较快,则因为产生的二氧化碳来不及扩散而残留在固化的胶黏剂中,形成发泡的胶层。
湿材胶的配方及制备
湿固化胶黏剂所用的低聚物多元醇原料以聚醚二醇和聚醚三醇居多,特殊的胶黏剂也使用聚酯二醇;二异氰酸酯原料以TDI为主,也可使用MDI。
应用领域
湿固化胶黏剂用途广泛,主要有以下领域:
粘接聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫板;
粘接皮革、橡胶、玻璃、钢铁、塑胶跑道等;
粘接木材:特别是高含水率的木材、杂木拼接、刨切木皮、旋切木皮、科技木胚木的拼接和指接、原木的开裂及缺陷修补、红木家具组装拼接、寿材加工、木制品加工等。
注意事项
湿固化单组分胶黏剂的优点是使用前无需调配,可直接使用,但因为湿固化胶黏剂对水敏感,所以储存的容器、胶黏剂包装桶必须干净干燥,不能存在铁锈等污染物,并且在阴凉环境下保存和运输。开桶后的胶黏剂,以尽快用掉或及时封好桶盖,对于稍大的包装桶可充装干燥氮气暂时性密封保存。