一、T P U膠粘劑 熱塑性聚氨酯樹脂(TPU)具有優(yōu)良的特性，用 途廣泛、加工方法多樣化、種類繁多，能滿足各種需求， 熱塑性聚氨酯樹脂(TPU)是介于塑料與橡膠間性質(zhì)的 材料，性能差別很大，極具發(fā)展?jié)摿?，其高?qiáng)度物理特 性和柔軟感特征分別在醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)器材、運(yùn)動(dòng)鞋、流行 品等各行業(yè)蓬勃地發(fā)展。 聚氨酯樹脂膠粒，是在分子結(jié)構(gòu)中具有U rethane (一NHCoo一1基的橡膠狀彈性體總稱，其具有以下之 特性： 1．耐磨和耐磨耗性非常優(yōu)秀。 2．抗張強(qiáng)度和抗撕裂強(qiáng)度良好。 3．耐油、耐汽油性良好。 4．低溫特性良好、耐候性、耐臭氧性良好。 5．符合食品衛(wèi)生法規(guī)定。 6．柔軟性優(yōu)秀，消音防振效果大。 7．力口工性良好。 其特性： (1】可以再生加工符合環(huán)保需求和節(jié)省費(fèi)用。 (21不需加硫固化。 (31容易和其他樹脂混合使用。 (41可以溶劑溶解后再加工。

二、T P U的用途根據(jù)成型法分為

1．射出成型 (1】汽車零件：球形接頭、防塵蓋、止滑踏板、關(guān)門 碰撞片、滑動(dòng)軸襯、軸承、防震零件、彈簧護(hù)套、內(nèi)外 裝璜零件。 (21機(jī)械、工業(yè)零件：各種齒輪、油封材、防震零件、 滑動(dòng)軸襯、軸承、封蓋、配線器、橡膠彈簧、印刷 膠輪。 f31靴：棒球、足球、高爾夫球鞋等之鞋底及其 主件、女式鞋鞋根、安全靴、雪鞋。 (4 1其他：滾輪、注射器、把手、表帶、動(dòng)物 耳標(biāo)志。

2．?dāng)D出成型 (11水管、軟管：高壓水管、醫(yī)療用軟管、油管、空 壓軟管、燃料用軟管、涂裝用軟管、消防水管。 f21薄膜：輸送帶、空氣床、圖表、按鍵膠膜、合成 皮革。 (31電線、電纜：電力、通信電纜、計(jì)算機(jī)配線、汽 車配線、各種絕緣涂裝。 (41其他：各種繩索、圓形皮帶、V形皮帶、止 滑板、同步皮帶。

3．壓延加工：輸送帶、柔軟容器、薄膜、貼 合品。

4．吹出成形：各種汽車、車輛用筒套類、各種 容器。

5．膨脹成形：超薄、寬幅薄膜(醫(yī)療、衛(wèi)生 用品)。

6．溶液：底膠、膠粘劑、合成皮革、鋼索、鋼 線、手套等之涂布用。

三、P U鞋用膠粘劑 在臺(tái)灣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，制鞋工業(yè)扮演著重要的 角色，而制鞋用的膠粘劑更是深具關(guān)鍵地位。制鞋用膠 粘劑從早期黃膠(氯化橡膠)、藥水糊(氯化橡膠接枝 MMA)到現(xiàn)在最適用的PU膠粘劑，PU膠粘劑從早期 進(jìn)口PU膠粒溶解成PU膠粘劑，到現(xiàn)在自行反應(yīng)溶劑 型PU膠粘劑技術(shù)已非常成熟，應(yīng)用臺(tái)灣自行發(fā)展的PU 膠粘劑系統(tǒng)并結(jié)合TPU膠粒的制造技術(shù)，發(fā)展出適合 臺(tái)灣制鞋業(yè)的鞋用膠粘劑膠粒。

四、P U鞋用膠粘劑的制造

1．鞋用膠粘劑的需求重點(diǎn) (1)初期膠粘力佳 將涂刷膠粘劑之兩種材料，經(jīng)干燥后加壓貼合，立 即產(chǎn)生之膠粘力，稱為初期膠粘力，一般而言PU系膠 粘劑之初期粘合力優(yōu)于氯化橡膠系膠粘劑。 初期粘合力佳，對(duì)鞋類加工之連續(xù)性(如貼合修 邊?)較佳，可增加生產(chǎn)效率。 (21可粘接時(shí)間長(zhǎng)(Tack time or Tack ranqe) 膠粘劑涂布于材質(zhì)干燥后，保持粘性可以粘合的時(shí)間， 可粘合時(shí)間愈長(zhǎng)對(duì)于加工愈有利。 (31后期粘接力佳 貼合后放置一段時(shí)間所產(chǎn)生之粘合力，后期粘合力 強(qiáng)，則膠粘效果佳并可維持長(zhǎng)久。 (41操作性良好 涂布容易省力，用量省。能適應(yīng)各種不同的操作 條件?？捎酶鞣N工具施工。 (5)可使用時(shí)間(Pot Life)長(zhǎng) 若未添加固化劑，則無可使用時(shí)間的問題，當(dāng)添加 3-5phr之固化劑，膠粘劑粘度逐漸增高，形成膠化狀 態(tài)而無法使用。 (61耐黃變性佳(包括光與熱穩(wěn)定性) 當(dāng)鞋面或鞋底為淺色材質(zhì)(尤其是白色)遇光線照 射或遇熱，導(dǎo)致外觀變黃，會(huì)影響客戶購(gòu)買之意愿，降 低整體之質(zhì)感，一般而言，PU系膠粘劑耐黃變性遠(yuǎn)優(yōu)于 氯化橡膠接技MMA系膠粘劑。 (7)外觀(膠粘劑本身和其涂膜) 以上兩者均愈淺愈佳，不會(huì)影響淺色材質(zhì)，有些是 客戶使用習(xí)慣的問題，某些客戶偏愛透明。 (8)適用于各種材質(zhì) 鞋材來講，鞋面材料多為PU皮、PVC皮、真皮、 尼龍布等：鞋底材料多為PVC底、PU中底、橡膠底、 TPR、EVA等。 PU膠粘劑對(duì)于上述材質(zhì)親和性均佳，為相當(dāng)適用 之膠粘劑。

2．鞋用PU膠粘劑原料簡(jiǎn)介 【1】多元醇(P o I Y o I) (a)聚酯多元醇(Polyester Polyo1) ◆由二醇類與二酸類酯化脫水而成 如：EPA (IOoly ethYlane diol—adiIOate glyco1)、PBA(poly butanediol—adipate glyco1)、 PHA(poly hexamediol—adipat．qlyco1)、PEBA 等。 ◆聚己內(nèi)酯多元醇(P o l Y c o P ro l a cto n e polyo1) 世界上主要制造商為U．C．C、SoIvay lnte rox、 DAlCEL等。 優(yōu)點(diǎn)：耐水解性優(yōu)于PBA：粘合力優(yōu)于PBA。 缺點(diǎn)：耐水解性劣于PTMEG，價(jià)格稍高。 ◆聚碳酸酯多元醇(polyca rbonate polyo1) 優(yōu)點(diǎn)：耐水解性優(yōu)、耐磨耗性佳、耐熱性佳。 缺點(diǎn)：價(jià)格太高 (b)聚醚多元醇(polyether polyo1) 主要有三種： PEG(polyehtylene glyco1) PPG(polypropylene glyco1) PTMEG(polytetramethylene glyco1) 優(yōu)點(diǎn)：耐水解性優(yōu)、柔軟性、可撓性優(yōu)。 缺點(diǎn)：低表面能、粘合性差、耐紫外線、耐候性差。 綜合上述兩大類多元醇，應(yīng)用于鞋膠大部是以 PBA、PHA、PCL為主。 (21異氰酸酯 (a)芳香族 TDl(Toluene Diisocyanate) MDl(4，4一Diphenylemthane Diisocyanate) 優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格低、機(jī)械性能優(yōu)、反應(yīng)性快。 缺點(diǎn)：黃變。 (b)(環(huán))脂肪族 IPPI(Isophorone Diisocyahate1 HDI(Hexamethylene Diisocyanate) H 1 2MDl(Bi scYclohexY1)rnethYlene Djisocyanate1 優(yōu)點(diǎn)：不黃變。 缺點(diǎn)：價(jià)格高、反應(yīng)性慢、機(jī)械物性較差。 在PU系膠粘劑上，黃變型以MDl為主，不黃變 型則各家配方均有所差異，IPDI、HDI、H 1 2MDI都 有使用。 【3l擴(kuò)鏈劑(Chain extude r) 分子量較小的glycol(diol／trio1)diamine 女口：EG(EthYlene dio1)、BG(Butylene d i O I1、H G(h e xa m e t h yI e n e d i O l】、T M P fT rimethanoI IO rOIOane】、EDA(EthYIene diamine1、IPDA(Isophorone diamine) f4】助劑 (a】抗氧化劑：如B HT、1 0 1 0、磷系抗氧化劑。 (b1紫外線吸收劑：如770。 (C】耐水解穩(wěn)定劑：如Stabaxol。

3．PU鞋用膠粘劑配方探討 P U膠粘劑配方組成如表1： 表1 種類 wt 聚眄％多j=己 75～90％ 擴(kuò)鏈劑 0～10％ 異氰酸酯 1 0～1 5％ 助劑 0～2％ 配方設(shè)計(jì)上，主要針對(duì)兩大需求重點(diǎn)，初期粘接 力和可粘接時(shí)間如何兼顧，常溫可粘接膠粘劑是屬一 類膠粘劑，設(shè)計(jì)上是分開的，至于耐候性則是靠選擇 (環(huán))脂肪族二異氰酸酯和助劑來解決該項(xiàng)問題。 4．PU膠粘劑膠粒的分類與選擇 PU鞋用膠粘劑依其用途和不同生產(chǎn)方式，做一分 類如表一所示。膠粘劑膠粒的分類為： A=初期粘接力特佳，適用于連續(xù)生產(chǎn)線且鞋型、材 質(zhì)張力特別大的時(shí)候 B：初期粘接力佳，適用于一般連續(xù)生產(chǎn)線 C：(常溫)可黏著時(shí)間長(zhǎng)，適用于常溫加工或 貼合前短暫加熱 D：溶解力較佳，固含量較高，適用于多孔材質(zhì)

五、結(jié)語 PU產(chǎn)業(yè)諸如泡棉、合成皮、鞋材、膠粘劑均是 新型產(chǎn)業(yè)，且隨著環(huán)保的要求PVC逐漸被禁用，除了 價(jià)格較高外PU是最佳的替代品，PU鞋用膠粘劑結(jié)合 TPU(熱可塑性聚氨酯1的制造技術(shù)，開發(fā)了鞋用膠粘劑 膠粒。鞋用膠粘劑膠粒的生產(chǎn)，只是眾多TPU應(yīng)用之一， 其它現(xiàn)在以溶劑型態(tài)存在的PU樹脂均可考慮以TPU來 替換，可減少運(yùn)送過程的危險(xiǎn)性更利于行銷世界(如： 合成板面料、底料、透濕防水樹脂、尼龍布的涂布加工 等】。