水性聚氨酯的介质是水, 并且其没有毒性和不易燃, 味道不大, 对环境的影响较小, 使用起来十分方便。我国的制鞋产量是十分巨大的, 对于鞋用粘胶剂来说, 我国是从普通到高级、从不环保到环保的过程, 在我们所说的第三代鞋用胶粘剂中, 避免了类苯成分对环境的污染, 但是还是有一部分有机物的挥发, 下面我们简要介绍一下鞋用聚氨酯材料的研究的相关进展。
1 制备鞋用聚氨酯材料
对于鞋用水性聚氨酯材料来说, 其是溶于水的, 而聚氨酯材料有三种类型, 主要是根据聚氨酯化合物的粒子直径大小来区分, 如果粒径小0.001微米的话, 就是聚氨酯水溶液, 如果粒径在0.001到0.1微米之间的话属于聚氨酯分散液, 如果粒径大于0.1微米的话就是聚氨酯乳液, 并且在制鞋工厂中应用的大部分是上述所说的分散液和乳液。
对于鞋用聚氨酯材料乳液的制备来说, 其制备的技术有两种, 分别是外乳化和内乳化, 但是外乳化在使用过程中稳定性低, 所以大部分使用的是自乳化的方法, 并且在自乳化中使用最多的技术就是丙酮法和预聚体混合法。对于预聚体混合法来说, 首先就是向预聚体中加入亲水基, 然后分散在水中, 扩链和季胺化之后就形成了聚氨酯乳液, 然后将一些增稠剂和增粘剂以及流平剂和防霉剂等等加入到聚氨酯分散液中, 然后将这些东西搅拌均匀, 就是我们所用的鞋用聚氨酯, 并且鞋用聚氨酯材料的特点就是结晶性材料不一样的话, 胶接的强度都不错, 并且第一次粘接的效果也不错, 耐水以及耐溶性都不错, 并且储存起来的稳定性也很高, 要不容易出现冻融和发热的情况, 并且干燥起来也十分迅速, 如果环境温度较低的话也能生成很好的膜。并且使用该聚氨酯材料的过程中技术比较简单, 操作起来也十分简易, 适用的时间也可以进行调整。
2 简述国内外关于鞋用聚氨酯材料的相关研究进展
我国对于鞋用聚氨酯材料的研究新进展, 在二零零九年的时候通过中科院福建物质结构研究所, 并且加上福建的相关的科技公司来共同研究国家的863计划中的其中一个部分, 就是鞋用聚氨酯材料的研究以及开发, 并且和福建的莆田华宇鞋业公司进行合作, 三者一起进行投资然后成立一个全新的企业, 研究一些对环境没有什么影响的和性能比较突出的鞋用聚氨酯材料, 在研究过程中, 使用的是聚氨酯高分子设计和强剪切自乳化的方法, 然后加上自己开发的磺酸盐型的亲水的扩链剂, 并且开发出了两种磺酸盐以及羧酸盐的鞋用胶粘剂, 并且研制出来的新型的鞋用聚氨酯材料在制鞋过程中的使用效果十分出色, 并且没有毒性以及气味也不大, 发生静电的可能不大, 发生燃烧的可能也大大降低, 在制鞋过程中使用的范围也十分宽广, 所以其可以很好的代替以前的溶剂型的鞋用粘胶剂, 并且比起从国外买进一些鞋用聚氨酯材料的话, 能够节约大概百分之二十的资金。在国外, 鞋用聚氨酯材料的研发公司大部分都是在一些规模以及国际影响比较大的企业, 比如我们熟知的BASF以及ICI企业, 并且这几年Bayer企业所研发的LP MYT 6996A水性分散体不但和U54乳液的相关的优秀性能不相上下, 比起耐热性能还有了比较大的一个突破, 很好的解决了在制鞋过程中很多的问题。对于改良的工艺来说, 因为水比起有机物来说挥发比较缓慢, 所以要想和溶剂型胶粘剂的干燥时间差不多的话, 就要在最大程度上提升鞋用聚氨酯材料的固含量。如果固含量增大的话粘度就会变大, 并且膏化的情况会恶化, 流动性能也会相应的降低, 但是固含量的多少和聚氨酯的组成构造、在制备过程中的粒径大小和粒度的分布情况及粒子的情况都是密不可分的。国外的德国拜尔公司已经研究出了生产固含量达到百分之六十的鞋用聚氨酯材料的不间断分散制备技术, 并且其稳定性也十分出色。
3 结语
综合上述情况, 我们可知, 我们之所以要研究鞋用聚氨酯材料, 就是为了不使用对环境污染十分严重的两种组分的溶剂型聚氨酯材料, 但是对于我国的鞋用聚氨酯材料的发展程度来说, 是远远落后于国外的, 并且相关的规模也很小, 我们希望通过我国专家对于鞋用聚氨酯材料的研究, 来推动我国的制鞋工业的发展, 从而进一步推动我国经济的发展。
摘要：鞋用聚氨酯材料已经在很多新型的机器工业中被广泛应用, 当然制鞋行业也不例外, 并且由于制鞋过程的机械自动化加强, 这种制鞋流程的改变使得鞋用聚氨酯材料逐渐进入了人们的视野, 从而摒弃了以前的天然产物的胶粘, 因为该胶粘已经不能再适应当前的市场需求了, 本文主要介绍了鞋用聚氨酯材料相关的研究新进展。
关键词：聚氨酯材料,研究,新进展
参考文献
[1] 白世俊.鞋用胶黏剂的回顾与展望[J].世界橡胶工业, 2013, 29 (26) :48-49.
[2] 李同辉.聚氨酯胶粘剂[M].北京:化学工业出版社, 2014.231.
[3] 赵小文.高性能水性聚氨酯胶粘剂[J].化工新型材料, 2014, 33 (9) :73-75.
[4] 罗健飞.水性聚氨酯胶黏剂的合成与研究[J].广州化工, 2015, 33 (5) :51-52.
[5] 王必成.交联聚氨酯水分散体的合成[J].高分子学报, 2014 (3) :319-324.
[6] 姚亚峰.烷羟基硅油改性水性聚氨酯的制备与性能研究[J].科技通报, 2014, 23 (4) :575-577.