8 溶剂型胶黏剂还有前途吗？

溶剂型胶黏剂（Solvent Based Adhesive）是指天然橡胶、合成橡胶、合成树脂等高分子化合物溶于有机溶剂并添加适量的改性剂而制成的胶黏剂，它靠溶剂的挥发而固化。溶剂型胶黏剂所用的溶剂主要有脂肪烃、酯类、醇类、酮类、氯代烃类、醚类、砜类、缩醛类、脂肪烷烃类和酰胺类等多种。其中苯、甲苯、乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮、二氯乙烷、三氯甲烷、二氯乙烯、四氯化碳、正己烷、溶剂汽油等最为常用。实际应用时往往采取混合溶剂体系，几种溶剂的混用可以彰显协同效应，效果突出。

早在1791年，人们就认识到天然橡胶具有粘接性，当时人们把天然树胶溶解在石脑油或汽油中制成胶浆，再用胶浆制造层压板和防水织物产品。1925年，开始使用环化橡胶，出现了环化橡胶制成的胶黏剂。从1939年起，合成橡胶快速发展，这期间出现了丁苯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶胶黏剂。第二次世界大战期间，由于天然橡胶短缺，合成橡胶作为替代品发挥了关键的作用，例如美国有几家政府控制的工厂生产丁苯橡胶，产品被称作GR-S（政府橡胶-苯乙烯）。从1942年起，出现了树脂改性橡胶胶黏剂，如氯丁-酚醛等改性胶黏剂，20世纪50年代之后，出现了接枝型橡胶胶黏剂。

除了橡胶外，沥青、松香、合成树脂如酚醛树脂、脲醛树脂、聚酰胺、过氯乙烯树脂、聚苯乙烯、聚（甲基）丙烯酸酯都能溶于有机溶剂制成溶剂型胶黏剂。还有许多纤维素衍生物，如硝酸纤维素、乙基纤维素和乙酸丁酸纤维素也可用于制备溶剂型胶黏剂。溶剂型胶黏剂也可由环化橡胶、聚乙酸乙烯与共聚物和聚异丁烯制备。这些胶黏剂可用于粘接热塑性塑料、木材、皮革、纤维、金属等。其实，溶剂本身或含少量树脂的溶液就可以用于粘接热塑性塑料和薄膜。热塑性聚氨酯也可制成溶剂型聚氨酯胶黏剂，用于粘接皮革、纤维、木材等。

目前溶剂型胶黏剂用量最大的是氯丁橡胶胶黏剂、SBS胶黏剂和聚氨酯胶黏剂。下面主要介绍这三类胶黏剂的历史和发展前景。

溶剂型氯丁橡胶胶黏剂。溶剂型氯丁胶黏剂也称“万能胶” “强力胶”“大力胶”等，它是由氯丁橡胶（或接枝氯丁橡胶）、增黏树脂、金属氧化物、混合溶剂、防老剂、填充剂、硅烷偶联剂等溶解混合配成的溶剂型胶黏剂。氯丁橡胶最早研制始于Notre Dame公司的Nieunland博士，他用氯化亚铜作催化剂从乙炔合成二乙烯基乙炔。Du Pont公司的科学家根据Nieunland的研究并和他一起继续研究从乙烯生产合成弹性体的可能性。1931年，美国杜邦公司的Nieuwland和Carothers研制成功氯丁橡胶，于1932年投入工业化生产，商品名称为Duprene，1936年改名为 Neoprene（意为新橡胶）。20世纪40年代，氯丁橡胶胶黏剂开始投入批量应用。20世纪50年代以后，氯丁橡胶的品种不断增多，后来还出现多种接枝型氯丁胶。接枝氯丁胶黏剂简称接枝胶，由于CR的主链接枝了聚甲基丙烯酸甲酯支链，与PVC的溶解度参数接近，且含酯基呈碱性，促进了接枝氯丁胶对显酸性PVC材料的亲和性，大大提高了对软质PVC如人造革的粘接性和耐久性。

溶剂型氯丁胶黏剂是性能优越、产量巨大、耐久性好、用途广泛的胶黏剂，自1942年问世，盛销不衰。中国大约在20世纪60年代初，首先由山东化工厂研制成功溶剂型氯丁胶黏剂NF303。溶剂型氯丁胶黏剂是典型的接触性胶黏剂，其独特优点是初黏力相当大、黏性保持期长、室温快速固化、强度提高迅速、粘接强度较高、柔韧性非常好、使用耐久性佳、耐温耐油耐磨、抗水、抗油、抗溶剂、抗酸碱性能以及抗老化、抗蠕变性能都很优良，性价比还很高，因此在皮革、家具、木材、纸品和塑料的粘接以及建筑业等领域得到了广泛的应用。

溶剂型氯丁胶黏剂因性能优异、应用广泛、价格较廉而辉煌了几十年，当今却受到日益严格的环保法规制约。值得庆幸的是，水性氯丁胶黏剂研发成功并推向市场，为氯丁胶黏剂的发展带来新的曙光。但溶剂型氯丁胶优异的综合性能是水基胶无法比拟的。尽管面临环保的挑战，若弃用有毒有害溶剂，完全可实现环境友好，因此在短期内它还不会退出市场。即使水性氯丁胶性能得到全面提高，溶剂型和水性氯丁胶仍会长期共存。氯丁胶黏剂今后的发展趋势是依靠技术创新提升性能，开发节能环保、阻燃安全、性能更好的新产品。

SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）胶黏剂。1963年，SBS由美国Philips石油公司首先工业化生产。1965年，Shell化学公司阴离子三步聚合法生产SBS，并生产了苯乙烯、异戊二烯的嵌段共聚物SIS。热塑性弹性体SBS自1963年问世以来，就引起了人们的极大关注，因为它溶解性好，与很多聚合物相容，无须塑炼与混炼，也不需高温高压硫化，能够简化工艺，节省能源，同时，具有与普通硫化橡胶类似的弹性和强度，被称为第三代橡胶，国外SBS胶黏剂发展异常迅速。我国自行研制和设计的技术于1984年开始千吨级的SBS试生产，1989年在湖南岳阳巴陵石化公司合成橡胶厂建年产万吨级的SBS装置，其牌号为YH-792、YH-801等。1993年北京燕山石油化工公司合成橡胶厂也开始生产SBS橡胶。20世纪90年代以来，SBS胶黏剂在我国发展十分迅速，目前该类产品产销量已超越氯丁胶黏剂。

溶剂型SBS胶黏剂，其独到之处是高固含量却有低黏度，初黏力很大，持黏时间还很长，可用无毒或低毒溶剂制造。近几年，业内同仁不断改进，对原材料的选择突出新颖性，调整配方更加科学合理，采取的工艺更具先进性，更为重视产品的环保性。显而易见，SBS胶黏剂性能优化更上一层楼，强劲发展必成后起之秀。因此，其发展方向是选用无毒或低毒溶剂，绝不能再使用纯苯及1,2-二氯乙烷等有害溶剂，尽力生产无苯无卤的SBS胶黏剂，尽快研发并生产以水部分替代有机溶剂甚至完全替代的水性SBS胶黏剂。

目前辽宁哥俩好、辽宁吕氏、广东常青树、广东南光、广东霸力、上海晨祥、北方现代（山东化工厂）、福建三棵树、深圳固强、广东江门快事达等单位均生产各类氯丁橡胶万能胶及SBS胶黏剂，形成一定的生产规模。

溶剂型单组分聚氨酯胶黏剂。20世纪50年代，德国Bayer公司首先开发出聚氨酯热塑性弹性体Desmocll-176，之后美国B.F Goodrich化学公司也开发出类似的聚氨酯热塑性弹性体Eatane5711、5712、5713。溶剂型单组分聚氨酯胶黏剂，是将快速结晶线型聚氨酯弹性体溶于有机溶剂丙酮、甲乙酮、甲苯中制成的胶黏剂，广泛用于PVC、ABS、橡胶、皮革的粘接，如用于制鞋行业聚氨酯鞋底与猪皮革、牛皮革鞋面的粘接等。聚氨酯热塑性弹性体是羟基聚氨酯，羟基聚氨酯的结晶速率高，初黏强度高，热塑性大，柔软性好，既具有塑料的高强度，又具有橡胶的高弹性，耐磨性非常优异，是天然橡胶的2～10倍。它具有优良的耐油、耐低温、耐臭氧、耐辐射和绝热、吸振特性。其耐油性可与丁腈橡胶媲美，粘接人造革等软质PVC制品效果非常好，还可用作织物和纸张的涂层，起增强和防水作用。我国20世纪80年代开始在制鞋工业中使用溶剂型氨酯胶黏剂，最早在大陆投资建厂生产聚氨酯鞋用胶的是我国台湾的鞋用胶企业。目前南海南光、南海霸力、广东多正等是中国乃至世界上最大的鞋用胶生产厂。鞋用氨酯胶黏剂一般以端羟基的TPU溶于有机溶剂配制成主剂，与多异氰酸酯固化剂和处理剂配套使用。近几年我国一些鞋厂已开始使用水性氨酯胶黏剂。

溶剂型胶黏剂因存在大量有害的溶剂，高VOC的有机溶剂引发的安全、污染等弊端，致使受国家环保和法规的限制日益严苛。对此，我国已于2008年9月颁布了GB 18583—2008《室内装饰装修材料胶粘剂有害物质限量》。溶剂型胶黏剂正面临未来市场风险。这种开发较早、用量巨大、性能优异、用途广泛的产品未来前景到底如何？水性化、热熔化肯定是发展方向。但与水基胶和热熔胶相比，溶剂型胶黏剂有着初黏力大、耐水性好等优点。溶剂型胶黏剂可能在很长时间内非但不会被淘汰，或许还会有所发展，其关键是顺势而为，求新图变，重视环保，突出绿色，创新优质。根据我国的具体情况，溶剂型胶黏剂仍然会在相当一段时间内占有重要地位，若使溶剂型胶黏剂得以继续发展，必须着力研发环保、高性能、高固含量、节省能源的新型胶种。因此，探索符合国家环保标准的低毒溶剂型胶黏剂就显得十分必要。例如采用不参与大气光化学反应的且毒性较低的“豁免溶剂”如丙酮、碳酸二甲酯、乙酸甲酯等作为溶剂来生产胶黏剂等。