水性聚氨酯胶粘剂开发应用进展

    为了营造一个舒适的居住环境，越来越多的家庭开始关注房屋的装修。然而，由于一些人缺乏装修房屋的经验，致使装修走入误区，留下了许多隐患。装修后一些表层的质量问题容易显现并解决，但一些隐蔽在内的危害就不容易被发现，但恰恰是这些危害最终导致了对人体的伤害甚至引起xx。


    家住莘庄金都路的胡先生在上海某建材市场购买了几桶万能胶准备在装修时粘贴板材，当施工人员打开桶盖准备施工时，发现万能胶的气味特别刺鼻，人闻后产生头晕流泪的情况，但当时并没有引起足够的重视，施工人员仍继续用这种万能胶进行施工。最终导致二名工人因吸入过量万能胶内有害物质引起中毒，送医院急救，其中一名中毒较深的人员至今仍在治疗中。


    上一案例所幸中毒人员没有生命危险，下面这一案例就是一个血的教训了。


    前段时间有媒体报导这样一则新闻。住进刚装修的新家才半年，男主人便被确诊患上了白血病，于一年后去世。身体历来健康的男主人遭此厄运，家属究其原因，终于想到了刚装修的新房。果然，经室内空气检测，装修一年后的主卧及储藏室之中甲醛浓度仍然严重超标。为此，女主人将负责装修的钱某告上了法庭。此案至今仍在审理当中。就算最终女主人打赢了官司拿到了赔偿的钱款，但原本完整的家庭已经破碎，再多的金钱也换不回男主人宝贵的生命。


    在文中提到过的"甲醛"就是一个隐蔽的杀手，甲醛过量会导致失明，甚至xx。除了甲醛还有苯、甲苯/二甲苯都是危害人体健康的凶手。苯的过量会使人头晕、头痛、乏力，严重时导致呼吸中枢痉挛而xx，是一种致癌物质；甲苯/二甲苯：对皮肤和粘膜刺激性大，长期接触易引起膀胱癌。


    对于以上的化学物质危害，我想大家都已有所耳闻。一些消费者在对涂料、地板、洁具等主材的了解较多，不仅对其设计、款式、功能等方面非常关注，对这些材料的环保性能也提出了更高的要求，并亲自监督采购。然而，在装修完入住后仍感觉自己家中有刺激性气味，找不到隐藏的罪魁祸首，感到很困惑。疏不知，祸端往往隐蔽在我们平时不注意的小材料上，这就是——胶粘剂。


    胶粘剂是用于装潢的重要辅材，门套、窗套上面材的粘贴、踢角线的粘贴、防火板的粘贴等等都要用上胶粘剂产品。一些不正规的装修队，为了节约成本往往选用劣质低廉的胶粘剂产品，这些胶不仅本身的粘接强度有问题，有害物质更是大大超标，其中除了超标的三苯类，还有各种有毒有害的物质，如甲醛、卤代烃等，一旦使用了这样的胶粘剂，不仅您在环保主材上的投入付诸东流，而且存在于居室内的有毒有害气体将对您和家人的健康造成长期的危害。


    因此，在家庭装修的过程中，更需要注意这些细节问题，特别是胶粘剂的选择，装修队提出辅料采购清单，消费者最好亲自检查。建议大家可以直接到大型建材卖场或正规建材市场里去选购。


　　国家已经对此颁布了相关的《胶粘剂中有害物质限量》标准条文，消费者可上网查阅，摘录一些基本指标，以便在选购时心中有数。


　　同时该标准还规定了"所有用于室内装饰装修材料的胶粘剂产品，必须在包装上表明本标准规定的有害物质名称及其含量。"因此，提醒消费者在购买时要注意产品的外包装，对比标准规定的限量。


　　只有环保型胶粘剂才能获得由国家环境保护总局颁布的"中国环境标志产品认证证书"，才可以保证企业的环境行为和产品质量双优，因此这些产品都是值得信赖的。为了便于消费者识别，在这些产品的外包装上都会印有"中国环境标志"。"中国环境标志（英文为：ChinaEnvironmentalLabelling）"，形状为圆形，有绿色和金色两色构成，主体部分是由中间的青山、绿水、太阳及周围的十个环，环环相扣组成，即通常所称的"绿十环"标志。


　　从价格上讲，选择质量可靠、环保产品比普通产品自然要高出一些，但所占装修总费用的比例非常低。举例来说，德国汉高百得品牌环保型万能胶，是目前市场上唯一获得"绿十环"标志的氯丁万能胶，粘接性能优秀，且不含三苯，3升的价格约在85元左右。通常一套二室一厅的房子，装修费用总计5到8万，需要的万能胶以3升的容量来计算，用量为2到4桶，花费仅170到340元，占总费用不到0.5%。几百元可以免去您的后顾之忧，因此应有所取舍。


　　当然在装修过程中，寻找正规的装修施工队，加强对装修施工时操作的监督，也是不容忽视的。在购买胶粘剂产品时，尽可能亲自去选购，并且一定要亲手拆封，避免在装修过程中，产品被施工人员擅自更换成假货。另外，也要注意不要让施工人员擅自选择有毒溶济稀释原本环保的粘合剂产品。


　　绿色家居装潢包括了设计，选材，以及施工这三大环节上注重环保，选用好的建材是重要的一步。希望能过本文的介绍，可以对消费者在选购辅材中有所帮助，希望悲剧不会重演，希望所有的人都能居住在绿色环保的居室内。


　　2.1植绒胶粘剂

　　水性聚氨酯具有优良的柔韧性，性能超过了丙烯酸乳液胶粘剂，可用作植绒胶。如许戈文[5]等人研制出的环氧改性聚氨酯阳离子乳液体系，其粘附力、耐水性、耐溶剂性、手感等方面性能优异。


　　2.2层压制品及复合包装

　　聚氨酯胶粘剂中含有异氰酸酯基(-Nc0)和氨基甲酸酯基(-NHCOO-)，与含有活性氢的材料有着优良的粘接力，还可与被粘材料产生氢键作用，使粘合更加牢固。聚氨酯胶粘剂的配方可调，胶层从柔性到刚性可任意调整，适合多种材料复合包装及层压复合的要求。另外由于胶膜气味小、无毒，特别适用于食品包装复合薄膜及装饰用复合胶粘剂。


　　安徽大学绿色高分子材料重点实验室研制的PU-5080水性聚氨酯胶粘剂可用于磁层压、织物处理、材料粘合等领域，固含量(30±1)％，PH值6～9，断裂伸长率>400％，拉伸强度>13MPa。


　　2.3木材胶粘剂

　　木材加工是胶粘剂最大的应用领域。胶合板、纤维板、刨花板常用的胶粘剂有脲醛、三聚氰胺-甲醛、酚醛树脂胶等。采用'三醛树脂'制造复合板材，一般要求木材水分质量分数在2％以内，而未经干燥处理的木材水分质量分数在10％左右甚至更高，需要经过干燥处理才能进行复合加工，否则压制时可能产生爆裂。另外，三醛树脂在粘接及制品使用过程中会产生有刺激性气味的甲醛，对环境造成污染。脲醛胶粘的制品耐水性较差，聚醋酸乙烯乳液则耐水性及耐热性均不佳，热压时易透胶。而采用乙烯基水性聚氨酯胶粘剂可克服以上缺点，能在室温下胶接木材，具有初粘性高，对较湿的木材也能适应等优点。胶层的耐热性和耐老化性能良好。


　　日本首先开发了水性乙烯基PU系木材胶粘剂，简称API，后改名为水性高分子-异氰酸酯系木材胶粘剂(WPI)。该类胶粘剂初粘性高，可常温胶接，最终粘接强度高，胶层耐水、耐久性良好，粘接木材时受压时间短，操作简便，胶粘剂呈中性，对木材无污染[6]。


　　2.4鞋用胶粘剂

　　前几年我国一些三资鞋厂已开始使用水性PU胶。目前每年单从我国出口到国外的4大名牌(Nike等)所用的水性PU胶就达到2万t[2]。由于国产水性PU胶在固化速度、初粘性、耐热性等方面均不及溶剂型胶，因此国内市场上的鞋用水性PU基本上为进口产品。据报道，山西省应用化学研究院开发、山西运城华阳工贸公司生产的PUWD26210水性胶对鞋材具有良好的粘接性[2]。


　　2.5压敏胶

　　乳液压敏胶的用途是制造胶带、不干胶标签等，也可直接使用，广泛用于办公、建筑、家具、车辆等领域。目前丙烯酸类乳液使用较多。而考虑到耐老化、耐寒、粘接强度、透明性、无毒等因素，聚氨酯可成为水性压敏胶中一种新型优良品种。PU乳液的分子质量不宜过大。日特开昭62—297375报道了日本花五株式会社研制的一种阴离子型PU乳液，用环氧交联得到的压敏胶耐水性好、强度高、稳定性好[8]。该实验研制的环氧改性水性PU压敏胶，乳液稳定，用于铝板与薄膜及海绵与海绵粘接，具有非常好的初粘性和持粘性。

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