1. 研究目的与意义
本课题以聚氨酯树脂为主体材料，配以各种助剂（如催化剂、抗氧剂、增粘剂及填料等）而制得的一类热熔胶。主要有两个优势：1.因PUR含有极性很强、化学活泼性很高的异氰酸酯基（-NCO）和氨酯基（-NHCOO-），它与各种材料都有优良的化学粘接力。而且聚氨酯与被粘接材料之间产生的氢键作用会使高分子内聚力增加，从而使粘接更加牢固；2.随着人们环保意识的提高，溶剂型胶粘剂的发展将受到限制，环境友好的热熔型胶粘剂是现在及未来的发展趋势。
本课题的实施，为开发新型湿固化聚氨酯热熔胶，因热熔胶行业绿色环保，符合国家政策，将会持续快速发展。并且，国内生产企业的技术水平也在不断提升，随着新产品的问世及市场需求的扩大，聚氨酯热熔胶行业的市场比重将大幅增加。
2. 国内外研究现状分析
湿固化聚氨酯热熔胶合成的原料主要有多元异氰酸酯、低聚物多元醇、溶剂、催化剂、扩链剂、交联剂、增粘树脂、抗氧剂和填料等，依据不同的配比，有不同的合成方法。曹 盛 通 过 本 体 聚 合 反 应 制 备PUR热 熔胶，考查了反应温度、反应时间和原料配比等因素对PUR热熔胶综合性能的影响。获得了PUR热熔胶的适宜合成工艺条件：反应温度和时间分别为85 ℃和2 h，聚酯PHA/聚醚PPG二元醇物质的量比为6/4，异氰酸酯为MDI，催化剂用量为0.8%，增粘树脂为丙烯酸酯树脂，扩链剂用量为1.0%，填料用量为1.2%。研究了季戊四醇二丙烯酸酯PEDA量对PUR的影响，结果表明：PEDA加入量为7%时，PUR热熔胶的开放时间、粘接强度、熔融黏度等综合性能最优异。PUR热熔胶固化后失重的起始温度比固化前提高了50 ℃；低温区裂解时，更多体现出原始的小分子构型，这些小分子构成了大量的裂解指纹片段,高温区裂解时，趋于重复链段的裂解；随裂解温度升高，按苯酐类聚酯多元醇、MDI、脂肪族聚酯多元醇顺序裂解。Rosenberg S A等以聚丙二醇（PPG）及氧化聚乙烯三醇的共混物为软段，4,4′-二苯基 甲烷二异氰酸酯（MDI）为硬段 ，用邻苯二甲酸二异葵酯（DIDP）及双（2,2-吗琳乙基）醚（DMDEE）作为复合催化剂，制备了湿固化聚氨酯热熔胶。这种胶在5℃、湿度50%条件下固化1 h，其拉伸剪切强度可达3 MPa，常被用于汽车挡风玻璃的粘接。Song Z等 则研制了一种单组分的湿固化聚氨酯热熔胶。该胶具有较高的水汽透过率 ， 其胶 膜只能透过空气和水汽 ，其他物质，如污物、有机物及表活性物质等很难通过。徐新辉等 以聚酯多元醇、聚醚多元醇和MDI等为主要原料，以炭黑为填料，制备了PUR热熔胶，并对其耐老化性能等进行了研究 。结果表明，当（-NCO）=2.8%、W（炭黑)=1.5%（均相对于预聚体质量而言）时，制得的PUR热熔胶具有相对较好的综合性能；其对PC（聚碳酸酯）基材的180剥离强度为800 N/25 mm、剪切强度为7.02 MPa，断裂伸长率为800.5%，并且其耐水解性、耐热老化性能和耐湿老化性能（180剥离强度为590N/25 mm）俱佳。刘尚莲以聚醚210、异佛尔酮二异氰酸酯为原料 ，在催化剂条件下 ，以1,4-丁二醇、水和乙二胺为扩链剂，采用预聚法制备以-NCO封端的反应型聚氨酯热熔胶。研究了反应温度、搅拌强度和脱泡等条件对热熔胶性能的影响。结果表明，当预聚反应温度为80～85 ℃，反应3 h后脱泡，1,4-丁二醇、水和乙二胺混合物为扩链剂，n（-NCO）/n（-OH）=4、w（-NCO）=4%时，制得的热熔胶具有较高的软化点和固化速度。国内外的学者大多通过原料的选取和配比的不同或是工艺的变化来合成性能不同的湿固化聚氨酯热熔胶，由于在合成的方法上并没有本质的区别，因此对现有PUR热熔胶的改性成为研究的重点方向。
3. 研究的基本内容与计划
以聚酯多元醇、聚醚多元醇、4，4-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）为主要原料，合成一系列聚氨酯热熔胶。对所制备的聚氨酯热熔胶进行黏度、180剥离强度、剪切强度、低温性能、耐水性能的测试与分析，为研究和开发优良性能的聚氨酯热熔胶提供理论指导和技术支持。
4. 研究创新点
增加聚醚的内聚强度，耐黄变，替代一部分的聚酯，耐水解。
