1.前言

汽车与胶黏剂、密封胶密不可分，一辆好的汽车往往需要十几到几十公斤的胶黏剂、密封胶。胶黏剂与密封胶解决了汽车的“三漏”问题，不仅起到增强汽车结构、隔热减振和内外装饰的作用，而且简化了汽车制造工艺，在汽车轻量化、节能减耗、延长使用寿命方面发挥越来越重要的作用。新型汽车结构中引入大量的轻质金属、复合材料和塑料，促进了汽车用胶黏剂和密封胶持续增长，汽车内饰件也是胶黏剂用量增长的一个领域。聚氨酯胶黏剂是以多异氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇为主题材料的胶黏剂的总称。在分子结构中含有多个氨基甲酸酯基团或异氰酸酯基团的都称为聚氨酯。在陆上运输用途上，期望胶黏剂在-40℃-100℃之间有良好的粘结力，能耐水、耐盐雾、耐燃油和清洗剂，抗冲击和振动，寿命长。聚氨酯胶黏剂满足上述要求且有比环氧树脂胶黏剂更好的韧性、室温固化性和对塑料件更好的粘结力。因此聚氨酯胶黏剂已成为汽车用的主要胶黏剂。

2.聚氨酯胶黏剂在汽车行业上的应用

聚氨酯胶黏剂40年代在德国商品化，半个世纪以来逐渐开发和应用了多种类型的聚氨酯胶黏剂、密封胶，包括多异氰酸酯溶剂胶、反应性单双组分溶剂胶，无溶剂反应性液体胶，水分散性、热熔型及反应热熔型聚氨酯胶等。聚氨酯胶黏剂因其主体树脂分子中含有大量极性基团和活性反应基团，可对多种基材（如金属、塑料、木材、织物、玻璃等）有极好的粘结性，并具有很高的反应性，能常温固化；使用不同原料配制的聚氨酯胶黏剂，由于其配比不同，可以得到从柔软到坚硬的一系列不同硬度的胶黏剂，能满足不同基材粘结和使用条件的要求。特别是聚氨酯胶黏剂还有一些特殊的优点，如极好的耐寒性、耐油性、耐磨性、柔韧性等，因此在汽车行业上的应用发展很快。

2.1单组份湿固化聚氨酯挡风玻璃密封胶

单组份湿固化聚氨酯挡风玻璃密封胶是一种反应性密封胶，在其主体材料中含端异氰酸酯基团，能在室温下与空气中的水分反应形成高强度弹性体。采用直接粘结法进行轿车和高档客车挡风玻璃的装配，是现今汽车厂家普遍采用的一种先进技术。与传统的橡胶密封条固定玻璃的装配工艺相比，它具有固定强度高、密封性能好、外表美观等突出特点。单组份湿固化聚氨酯挡风玻璃密封胶是直接粘结法最理想的胶黏剂。目前采用直接粘结法安装汽车玻璃几乎100%采用这种胶黏剂。单组分湿固化聚氨酯挡风玻璃胶，要求对湿气敏感，固化速度快。固化后仍保持弹性，而且要求储存稳定性好，是属于技术含量很高的胶种之一。

2.2汽车用双组份聚氨酯胶黏剂

用于汽车结构部件的聚氨酯胶黏剂一般是无溶剂型的，胶黏剂的组成一类是以液态聚醚或聚酯多元醇为主剂，多异氰酸酯为固化剂的主要成分，另一类是端异氰酸酯基聚氨酯预聚体为主剂，低分子多元醇或多元胺为固化剂的主要成分。其它添加剂有填料、抗下垂剂、抗氧剂、催化剂、有机贵偶联剂等。现代汽车广泛采用塑料、聚氨酯材料，聚氨酯胶黏剂是粘结塑料盒聚氨酯材料最好的胶黏剂。如汽车上两块塑料部件的连接均采用聚氨酯胶黏剂，无论该塑料是热固性、增强性还是热塑性的都一样，而内外装饰部件的修理常采用快固化聚氨酯胶黏剂。另外，焊缝密封胶、顶棚粘结剂、发动机和底盘结合面用液态密封胶、管接头用密封胶、油箱密封胶、空调件的灌封都可采用双组份聚氨酯胶黏剂。

2.3水性聚氨酯胶黏剂在汽车上的应用

水性聚氨酯胶黏剂是指聚氨酯溶于水或分散在水中而形成的胶黏剂，国外的应用和研究已很普遍。欧洲最早研究开发聚氨酯水分散液体系，70年代后形成了几种较为成熟的制备方法，如丙酮法、预聚体分散法、熔融分散法等。直到90年代才在汽车内饰件连接上应用。聚氨酯水分散体的特点是黏度与分子量无关，具有无毒、无污染、不可燃的性质，对多种材料有良好的粘合性。大多数水性聚氨酯是线性热塑性聚氨酯，由于其涂膜没有交联，分子量较低，因而耐水性、耐溶剂性、胶膜强度等性能还较差，必须对其改性，已提高其性能。以往汽车用胶黏剂、密封胶中，溶剂型的比例很大，VOC规定公布后，它们也在向着水性化方向迈进，水性胶的固含量可以在用户要求下任意调整，黏度也能随意调节。它可以常温固化也可以加热固化。几乎可以做到VOC为零，因此水性胶在汽车上的应用增长速度很快，正在取代传统的溶剂型胶黏剂，开始用于汽车某些部件，如汽车内饰部件PVC人造革、仪表板、挡泥板、门板、地毯和顶棚上。此外，汽车防声、阻尼材料也在向水性化方向发展。

2.4聚氨酯反应性热熔胶黏剂在汽车上的应用

反应性热熔型胶黏剂是含有可反应活性基团的热塑性树脂胶黏剂，兼具反应性和热熔型胶黏剂的性能。聚氨酯反应型热熔型胶黏剂的主要成分是端异氰酸酯基预聚体，配以与异氰酸酯不反应的热塑性树脂、增粘树脂以及填料、增塑剂、抗氧剂、阻燃剂、防霉剂、偶联剂和催化剂等。尾灯组装，有用反应型热熔型聚氨酯胶黏剂。它的柔韧性、耐冲击等特点吸引着众多现代汽车的制造者。可将其应用与车门复合装饰、PP、ABS活聚碳酸酯车灯罩胶接固定、货物箱箱板复合、车内装饰等。近年反应型热熔型胶黏剂在汽车挡风玻璃直接装配场合的应用正在逐渐引人注目。

3.我国汽车用聚氨酯胶黏剂的发展趋势

经过近20年的发展，我国汽车用胶黏剂的品种已经比较齐全，一些技术难度相对较高的汽车用胶在主要品种上已基本可以满足要求，但目前汽车用聚氨酯胶黏剂在使用量和使用范围方面都和发达的汽车生产国有较大的差距，尤其是适应环保要求的水性聚氨酯胶黏剂、无溶剂型和反应性热熔型聚氨酯胶黏剂等正处于研制或小装置试生产阶段，尚无大量商品上市。因此尽快开发出性能优良的环保型聚氨酯胶黏剂是今后的主要目标。