前　言
　　九十年代以来,中国胶粘剂生产发展极快,2000年全国胶粘剂总生产量达250万吨,且每年以17%的速度增长,其中,国内木材工业胶粘剂的用量已占胶粘剂总量40%以上。随着我国经济的飞速发展,人民生活水平不断提高,对木材和木制品的需求量也迅速增大。为了满足市场的需求,我国木材工业得到迅速发展,相应的木材胶粘剂需用量也得到显著增加。过去人们用的木材胶粘剂多为以甲醛为主要原料的脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰氨甲醛树脂,但由于游离的甲醛存在,产品使用期间会逐渐向周围散发甲醛气体,造成环境污染,人们在生活中接触后会引起多发性疾病,如气管炎、哮喘、皮炎,长时间接触后,甚至造成恶性肿瘤。为了防止醛气的散发,保证环境少受污染,木材加工行业开始将目光投向了一种新型的环保胶粘剂———聚氨酯胶,以期减少对环境的污染。聚氨酯胶粘剂由于含有高极性的-ＮＨＣＯＯ-基团和高反应性的异氰酸酯基,因而对木材表面显示出很强的粘附性。
　　我们对聚氨酯胶粘剂进行了一些初步研究,希望在这里与大家共同探讨。
1　　　试验部分
1.1　　　原料和试剂

　　

1 2　　　制备工艺
　　(1)聚醚脱水:将聚醚加入四口瓶内,升温抽真空,温度为105～110℃,真空度为999 915ＫＰａ条件下脱水1 5ｈ,然后冷却至40℃以下,放入干燥的容器内密闭保存备用。
　　(2)合成预聚体:在干燥的四口瓶中加入聚醚和ＰＭＤＩ其当量比为2∶1,搅拌均匀后升温到110～120℃,反应3ｈ后,每隔20ｍｉｎ取样测定ＮＣＯ(%),直到ＮＣＯ(%)基本不变时为反应终点,降温到40℃以下,密闭贮存于干燥容器中。
1.3　　　性能测试
　　(1)聚醚的羟值用醋酸酐吡啶法测定
　　(2)ＰＭＤＩ含量用二丁胺法测定
　　(3)预聚体中ＮＣＯ(%)用二丁胺法测定
　　(4)预聚体的固化及固化胶片力学性能测定方法预聚体和固化剂在干燥容器中混合均匀,涂在玻璃板上制成0 2ｃｍ厚的胶片,于室温固化。截取长10ｃｍ、宽1 5ｃｍ的胶条,按ＧＢ1040-79规定的方法测定其拉伸强度和生长率。
　　(5)预聚体对木材粘接性的测定:取长为20ｍｍ的木片,涂胶量为0 15ｇ/5ｃｍ2,涂胶后放置5～10ｍｉｎ搭接,用螺旋加压器加压2ｈ,压力为0.5Ｎ/ｍｍ2,卸压后在室温放置2ｈ,按ＧＢ739-75规定测定剪切强度。
2　　　试验结果与讨论
2.1 　　不同的聚醚多元醇对预聚体的性能的影响　

　　

　　　从表中可以看出ＰＭＤＩ-Ｎ207与ＰＭＤＩ-Ｎ301预聚体在常温下为凝胶体,不能与固化剂混合,故不适用。这是由于聚醚中羟值太高,与ＰＭＤＩ中的基团之间产生太多的氢键,分子链之间的相互作用力太大引起的。
2.2 　　不同种类的固化剂与预聚体固化后胶膜性能的比较

　　

　　从上表可知用ＰＭＤＩ-Ｎ200与Ｎ200聚醚固化时,胶膜的伸长率最大为190%,这是由于三元醇随着羟基有效官能团的增加,其胶粘剂的交联作用增强而形成强健合,内应力增大,增强了胶粘剂的刚性,从而伸长率小,拉伸强度大,而相同的二元醇,随着二元醇分子量的增大,链增长,内应力减少,使胶粘剂的柔韧性增大,故分子量大的Ｎ200伸长率大。而水由于分子量小,固化时形成分子链较短,分子旋转度小,故胶膜伸长率也小。
2.3 　　不同预聚体对不同含水率木材的粘性

　　

　　　　从表可知用ＰＭＤＩ-Ｎ302与固化剂Ｎ200组成的胶粘剂在木材的含水率为8%～12%时剪切强度最大。
3 　　结　论
　　1合成聚氨酯胶粘剂时不能选择羟值太大的聚醚醇;
　　2ＰＭＤＩ与固化剂Ｎ200反应生成的预聚体与固化剂Ｎ200固化后胶膜的伸长率最大为190%,拉伸强度为1 1Ｎ/ｍｍ2,此胶弹性较好,可用于木材粘接也可用于建筑密封胶。
　　3　ＰＭＤＩ与固化剂Ｎ302反应生成的预聚体ＰＭＤＩ-Ｎ302与固化剂Ｎ200固化于含水率为8%～12%的木材上,其剪切强度最大为2 1Ｎ/ｍｍ2,可用于对剪切强度要求较高的胶合板。