常用非制造粘合剂

常用非织造粘合剂

常用非织造材料用的粘合剂，按照产品的性能、用途和纤维的种类而要求不同。一般有胶乳、乳液类，水溶性类，溶剂型类和热熔型类粘合剂。从时间的远近来看，20世纪的50年代前，非织造材料粘合剂以水分散性的酚醛树脂、脲醛树脂和天然淀粉为主。50年代初非织造材料用天然及合成橡胶胶乳没也有热塑型树脂的溶剂型粘合剂。以后，非织造材料用粘烯类、聚丙烯酸酯类及合成橡胶胶乳，期中聚丙烯酸酯约占75%~85%。合成树脂乳液粘合剂中又以两种或两种以上的单体共聚树脂为主。共聚树脂赋予粘合剂独特优良的功能，适应市场对各种非织造材料性能、价格的要求。

聚丙烯酸酯乳液粘合剂

聚丙烯酸酯类粘合剂包括聚丙烯酸及其酯以及在分子结构上包含有丙烯酸酯类的大量化合物。制造聚丙烯酸酯乳液常用的原料丙烯酸酯单体有，常用的单体为醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯氰、顺丁烯二酸二丁酯、乙烯等。加入的功能性的单体有甲基丙烯酸、马来酸、丙烯酰胺、丁烯酸等。具有交联功能性单体有甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺等。

丙烯酸系单体很容易进行乳液共聚合成反应，可以根据性能要求通过分子设计和乳液粒子的设计，合成出软硬程度不同的聚丙烯酸酯共聚物。如在聚丙烯酸酯大分子链上引入羟基，乳液可获得稳定性，碱增稠性，可增加分子交联点。大分子链间的交联反应发生在分子链上的羧基、羟基、氨基、酰胺基、氰基、双氧基、双键上，在分子链上引入反应基可提高聚丙烯酸酯的耐水性、耐磨性、拉伸性能、附着强度、耐溶剂性和耐油性等。不同的单体将赋予乳液聚合不同的性能。如下表

单体赋予的特性

甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯，丙烯氰，甲

硬度，附着力

基丙烯酸

丙烯氰，甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酸丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸-2-

乙基乙酯

甲基丙烯酸，苯乙烯，高级酯

甲基丙烯酰胺，丙烯氰

甲基丙烯酸酯

低级丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，苯乙烯

耐溶剂性，耐油性

柔软性

耐水性

耐磨性，抗折性

耐候性，耐久行，透明性

抗沾污性

用于非织造材料化学粘合成形的聚丙烯酸酯类乳液粘合剂，必须满足非织造材料的强度、弹性、白度、耐热、耐溶剂及耐洗性等多方面的要求。聚丙烯酸酯的物理性质与它的结构有关，它的相对分子质量一般在1~5万的范围内，相对分子质量越大，分子间的内聚力越大，粘结强度越大。聚丙烯酸酯共聚物中，其单体或功能性单体的加入量一般为单体总量的1.5~5%。聚丙烯酸酯耐候性、耐老化性好，弹性比聚醋酸乙烯酯搞，具有很大的断裂伸长。随着酯基的增大，耐油性和耐溶剂型逐渐变差，柔软增大，耐水性和粘结强度增加。

国内外大量适用的聚丙烯酸酯共聚乳液粘合剂，如醋酸乙烯-羟甲基丙烯酰胺共聚乳液，主要有丙烯酸乙酯（或丁酯）-羟甲基丙烯酰胺共聚物，具有较高的耐热、耐光、耐臭氧的降解性能，耐老化性好。以酸为自交联剂的共聚物粘合剂，其非织造材料的用途为汽车、室内装饰用布；高级服装内衬的非织造材料，多采用丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯共聚乳液做粘合剂，耐变色性良好，柔软粘结力强，耐溶剂性强。另外，丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯缩水甘油酯共聚乳液因为含有环氧官能团，具有很好的交联性，力学性能较好。

聚醋酸乙烯酯乳液粘合剂

聚醋酸乙烯乳液粘合剂是非织造材料化学粘合成形的首选粘合剂之一。它具有性能优良，粘度小、无易燃溶剂、使用简单安全、粘结力强且稳定性好的特点，用途十分广泛。它的单体为醋酸乙烯，来源于石油、煤或石灰石。醋酸乙烯可通过本体、溶液、乳液、悬浮液等聚合反应制成聚醋酸乙烯酯，所得产物各有特色。目前，聚醋酸乙烯酯的工业产品主要由溶液聚合和乳液聚合反应获得

在聚醋酸乙烯酯乳液聚合中，以聚乙烯醇作保护胶体。以较少量的阴离子或非离子型表面活性剂作乳化剂，过硫酸盐为代表的游离基引发剂，控制一定的pH值、温度、时间、搅拌速度等反应条件进行反应，得到性能优良的聚合物乳液。纯组分的聚醋酸乙烯酯乳液即市销的白胶或称白乳胶，它对纤维材料、木材及多孔性材料有很好的粘结强度。

非织造的化学粘合主要适用聚醋酸乙烯酯的共聚物溶液，根据不同的非织造材料的用途和性能的要求，聚合成不同种类的醋酸乙烯酯共聚物。醋酸乙烯酯的反应活性很强，可与之反应的共聚单体相当多。以不同的共聚物单体举例，它们有：乙烯酯类、不饱和羧酸酯类、不饱和酰胺化合物类、不饱和氰、不饱和羧酸类、丙烯基化合物类、含氮化合物类、不饱和磺酸类、碳氢化合物类以及含卤化合物。

橡胶型乳液粘合剂

橡胶型乳液粘合剂分为合成橡胶类和天然橡胶类。橡胶型乳液粘合剂又被称为胶乳粘合剂。非织造化合粘合成形中常用的有丁苯、丁腈和天然橡胶等乳液粘合剂。目前，橡胶型乳液粘合剂面临着醋酸乙烯共聚物和丙烯酸酯共聚乳液粘合剂的强大竞争，随着后者产量的增加而大大减少它的用量。

固态粘合剂

作为化学粘合成形的非织造粘合剂，除了溶液型粘合剂外，固体（粉末，纤维状）粘合剂也常用作非织造的粘合剂。

固态粘合剂都是热塑性高分子材料，根据非织造产品需要制成粉末或纤维，在均匀分散于纤维网中后，经热熔融粘接纤维成非织造材料，其热熔融温度需低于纤维熔点。纤维状粘合剂为高分子热塑性材料，有纤维素醋酸酯，聚氯乙烯，聚乙烯，聚丙烯和低熔点聚酯、共聚尼龙等，可将她们制成为均聚型、皮芯型、双组分并列和共聚结构纤维；热熔粉末粘合剂有聚乙烯，共聚酰胺，聚酯，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等。