2016年9月27日晚8點(diǎn)，蓋世汽車微課堂邀請到了科思創(chuàng)涂料、粘合劑及特殊化學(xué)品（CAS）業(yè)務(wù)部亞太區(qū)高級技術(shù)服務(wù)經(jīng)理傅強(qiáng)，就“水性粘合劑原材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用”做了精彩分享，針對內(nèi)飾VOC的理解，熱活化粘接用水性聚氨酯材料及技術(shù)和冷粘接用水性氯丁膠材料及技術(shù)等話題進(jìn)行開堂授課。

來自大眾，神龍，廣本，吉利，比亞迪，宇通，上汽，長城等整車廠及博世，李爾，森薩塔，科萊恩，上海源禾化工，上海漢司等零部件及材料公司共計近300人士在群內(nèi)展開熱烈討論。

以下是課堂焦點(diǎn)內(nèi)容速記匯總，與業(yè)內(nèi)共饗！

非常謝謝大家今天晚上來參加這次的交流，也非常高興有機(jī)會跟大家討論一下水性膠粘劑在汽車行業(yè)的應(yīng)用。這個是我今天晚上要講的內(nèi)容，首先我先花一兩分鐘時間簡單介紹一下科思創(chuàng)公司，之前的拜耳材料科技，之后我會跟大家一起討論一下VOC到底在汽車內(nèi)飾當(dāng)中的應(yīng)用是什么樣的概念，到底怎么樣做才能夠滿足VOC的法規(guī)，接下來我要講一下熱活化粘接用水性聚氨酯材料及技術(shù)及冷粘接用水性氯丁膠材料及技術(shù)。最后我想講一講我們科思創(chuàng)能夠提供什么樣的服務(wù)，怎么樣跟您合作，怎樣才能在汽車內(nèi)飾中成功的應(yīng)用水性膠粘劑。

首先，第一部分科思創(chuàng)的前身是拜耳材料科技，我們?nèi)ツ昃旁乱惶栭_始正式從拜耳集團(tuán)剝離，成為一個獨(dú)立上市的公司。從拜耳集團(tuán)剝離，這當(dāng)然是從拜耳集團(tuán)的考慮是他們希望將業(yè)務(wù)的關(guān)注點(diǎn)集中于生命科學(xué)。對于我們來說從拜耳集團(tuán)剝離之后，我們的專注點(diǎn)是化工，尤其是涂料以及膠粘劑的應(yīng)用以及產(chǎn)品的開發(fā)。

我們科思創(chuàng)總共分三個BU，第一個是聚氨酯部門，他們專門做軟泡以及硬泡的材料，還有一個第二大部門是做聚碳酸酯部門，他們是做聚碳酸酯塑料件、材料、粒子、包括板材，這些都是屬于聚碳酸酯部門的業(yè)務(wù)。我所在的部門是涂料、粘合劑幾特殊化學(xué)品，簡稱是CAS，我們雖然是最小的業(yè)務(wù)單元，但是我們接觸的行業(yè)非常廣泛。當(dāng)然我們?nèi)齻€BU都在汽車行業(yè)有廣泛的應(yīng)用，除了聚氨酯部門的軟泡和硬泡的材料，包括我們聚碳酸酯的塑料部件、內(nèi)外飾品件，我們CAS有我們的涂料，我們的膠水。我們CAS部門實際上在膠水這個行業(yè)尤其可以為汽車行業(yè)可以提供很多不同的原材料，從內(nèi)飾里面用的溶劑型的或者說水性的聚氨酯以及他們配套的固化劑，再到車身外面外包括一些玻璃膠，還有一些車身復(fù)合型的粘合劑以及車身密封膠，包括一些配件的組裝膠，我們都有相應(yīng)的產(chǎn)品可以給大家提供。

大家都知道，其實現(xiàn)在目前這幾年包括一些主機(jī)廠和配件廠都面臨越來越大的環(huán)保壓力，那么就意味著我們用在主機(jī)廠以及配套廠的這些不管是涂料產(chǎn)品還是膠水品也好，我們會面臨越來越嚴(yán)苛的VOC，以及說空氣質(zhì)量這樣的壓力。從我們涂料原材料膠水原材料的供應(yīng)商怎么應(yīng)對這樣的狀況的，那我們是希望跟我們的合作伙伴也就是各位膠水生產(chǎn)廠家大家一起通過使用一些環(huán)保性材料來達(dá)到這個汽車廠以及配套廠的解決方案。

接下來我想跟大家一起探討一下在汽車內(nèi)飾應(yīng)用當(dāng)中的VOC是一個什么概念，我們需要做什么樣的事情來符合VOC的管理的法規(guī)或者條例也好。

首先第一個我想我們來看看乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南，這個指南已經(jīng)醞釀有幾年時間了，這個指南今年應(yīng)該會正式實施，指南當(dāng)中已經(jīng)將影響汽車空氣質(zhì)量的原材料都已經(jīng)列出來了，包括甲醛、乙醛、甲苯、苯乙烯、丙烯醛這些都已經(jīng)列出來了，而且有一個清晰地指標(biāo)。

那接下來的這些污染源或者說這些污染成分是從哪里來的，從這張表上我們可以看出，在車內(nèi)用的有很多東西都可以成為甲醛或者甲苯的來源，膠粘劑和膠水是對于甲醛或者甲苯的排放起到了非常重要的貢獻(xiàn)作用的。換言之就是說，我們?nèi)绻Ｍ麥p少汽車車內(nèi)VOC的排放，那么至少膠粘劑是我們需要重點(diǎn)關(guān)注的一個點(diǎn)。

從這張圖上我們可以看出，橫坐標(biāo)表示汽車內(nèi)部各個部位VOC的釋放量從低到高，縱坐標(biāo)是指膠粘劑的使用量，我們可以看到，實際上對VOC貢獻(xiàn)最大的就是門板、頂襯和織物層壓等內(nèi)飾件、所以也就是右上角的幾個部位。

所以實際上這一頁顯示的是某一家原廠實測的案例，我們可以看到這個實例里面，如果是使用的是傳統(tǒng)溶劑型的膠水，實際上他們的甲醛、乙醛、甲苯、苯、二甲苯等等這些排放量都非常高。如果我們把膠粘劑換成水性的話，我們可以看到，這些物質(zhì)的排放量大大的降低了。

看到這里我們可能有些朋友會問，雖然水性膠水可能在VOC的減排上面會有比較大的貢獻(xiàn)，那會不會犧牲性能呢？跟現(xiàn)有的溶劑型的相比會不會有性能的損呢？

接下來就從幾個方面來看下水性膠粘劑到底從性能上和溶劑型的有那些不同？

那我們首先看到的是剝離強(qiáng)度，或者是粘結(jié)強(qiáng)度。左邊是水性聚氨酯體系，右邊是溶劑型聚氨酯體系，我們采用的是五個不同公司所用的溶劑型的PU膠做的一個平均值。我們可以看到其實水性聚氨酯膠和溶劑型的聚氨酯膠水在剝離強(qiáng)度上面并沒有絲毫的不一樣。

這一頁我們做的一個測試是用水性的單組份聚氨酯和雙組分聚氨酯跟溶劑型的單組份和雙組分聚氨酯做了一個耐熱性的比較。我們可以看到，藍(lán)色的這兩條都是單組分的，紅色的這兩條是雙組分的。不管是單組分和雙組分的，水性聚氨酯膠粘劑和溶劑型聚氨酯膠粘劑的基本上可以達(dá)到一樣的性能，而且還有一點(diǎn)我想說的是，大約加入百分之三或者百分之四的固化劑，整個膠水的耐熱性能可以大大的提高。

這張圖是非常典型的熱活化型水性聚氨酯膠水的使用以及施工原理，基本上跟溶劑型的沒有什么特別大的區(qū)別，除了我們可能需要在生產(chǎn)線上有一個干燥和水分揮發(fā)的過程。

這張圖是一張非常典型的示意圖，做真空系數(shù)的示意圖，這個底部是我們科思創(chuàng)的不同聚氨酯膠水原材料的示意圖，從非常低的溫度接近常溫15度一直到100度，我們都有不同的產(chǎn)品，可以根據(jù)您的線上工藝的不一樣，施工條件不一樣，我們可以選擇合適的聚氨酯分散體來做水性聚氨酯膠水。

這一頁是我們做的一個大概的比較，在不同的性能上面，水性體系和溶劑型體系相比，我們可以非常清楚的看到，當(dāng)然在環(huán)境友好度上面，水性要比溶劑型上要好很多，水性體系在粘度上面更加可以容易調(diào)節(jié)，包括適用期，也可以比溶劑型的更長，最長的我們甚至可以做到超過八個小時。當(dāng)然還有我們前面幾頁提到的，包括最終的粘結(jié)性能和粘結(jié)強(qiáng)度上面是和溶劑型不相上下的，當(dāng)然作為水性體系在倉儲和運(yùn)輸過程當(dāng)中的安全性，以及需要使用的運(yùn)輸工具，這些都是可以成為我們水性體系的一個優(yōu)勢。

所以總的來說在汽車內(nèi)飾件上面運(yùn)用水性聚氨酯膠水不僅僅可以降低VOC的排放，還可以提供跟溶劑型體系的提供一樣的性能。舉幾個例子，包括在駕駛員座艙控制面、門板、頂棚這幾塊聚氨酯膠粘劑都得到了很好的應(yīng)用。

前面也提到了我們科思創(chuàng)除了有水性原材料，還有很多其他的技術(shù)方案可以提供，包括雙組分水性技術(shù)、雙組分溶劑型、反應(yīng)性體系、熱熔型、水性氯丁系列、及硅烷改性系列，同時我們在上海還有一個合成的研發(fā)中心，如果我們有新產(chǎn)品需求，我們同樣也可以在本地為大家提供解決方案。

接下來我想為大家介紹兩個非常有特色的聚氨酯原材料，第一個叫Dispercoll? U2849，這個產(chǎn)品我們開發(fā)出來是可以應(yīng)對更加苛刻的環(huán)境要求，經(jīng)過5周的濕熱老化仍保持良好的粘接性能，而且可以單獨(dú)使用或與其他科思創(chuàng)材料配合，使得我們在配方上面非常的靈活，這個產(chǎn)品適合于對耐熱要求較高的門板和儀表盤部件。這張圖上我們可以同時看到，我們做對比的標(biāo)準(zhǔn)的PUD體系，它經(jīng)過三周四周五周之后粘結(jié)性能下降的非?？?，而我們的2849依然可以保持非常好的粘結(jié)性能。

這個Dispercoll? U58是我們新開發(fā)出來的平衡型水性聚氨酯材料，我們從圖里可以看到，和我們的經(jīng)典產(chǎn)品U54相比，它具有更好的初粘及初期耐熱性，包括耐水解性也大大的提高了，這樣對于膠水廠甚至汽車整車廠來說，你的生產(chǎn)效率提高了，而且它可以做到更低溫化，從而進(jìn)一步的節(jié)省能耗。在這張圖里可以看到的這條綠色的線是我們在市場上所觀察了解到的性能比較好的產(chǎn)品，U58比市場上高性能的產(chǎn)品還要好出一截，尤其是在初粘上還有初始耐熱性上。

前面講到的都是熱活化型水性聚氨酯原材料，那接下來我想介紹一下水性氯丁產(chǎn)品，水性氯丁一共有五只產(chǎn)品，其中C84和C74已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用。我想重點(diǎn)介紹一下其他幾款產(chǎn)品，其中包括2694這個產(chǎn)品，這個產(chǎn)品是一個低粘的產(chǎn)品，是一個非常有特點(diǎn)的產(chǎn)品，而且你不需要做任何配方，就可以直接做泡面的粘接。接下來這兩只黃色字體的產(chǎn)品，C2325和2372/1，這兩只產(chǎn)品是我們已經(jīng)做過一些預(yù)水解，就意味著他們的儲存穩(wěn)定性要比其他的水性氯丁產(chǎn)品要來的好。同時因為有了部分的水解，所以這兩個產(chǎn)品含有一些羥基在上面，很適合做雙組分的體系，進(jìn)一步的提高耐熱強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度。

這張ppt是我們在國內(nèi)的成功案例的小結(jié)，我們可以看到我們在汽車部件的不同的部位，我們可以用到單組分和雙組分的水性聚氨酯，單組分和雙組分的CRD，也就是氯丁膠都可以在汽車的不同的部位得到應(yīng)用。

最后一頁我想講一下，我們科思創(chuàng)作為一個全球的原材料供應(yīng)商，不僅僅在中國，我們在歐洲、美洲都有很多合作伙伴，而且我們也有非常多的成功經(jīng)驗和解決方案，我們到底可以為大家提供什么價值的服務(wù)呢？我們當(dāng)然除了原材料之外，我們還可以和您一起合作開發(fā)不同的項目，滿足您的客戶的需求。我們還可以提供一些增值服務(wù)，比如說在我們的實驗室、研發(fā)中心為大家做一些評估測試，以及到您的客戶的現(xiàn)場為您的客戶做一些產(chǎn)品及技術(shù)方面的培訓(xùn)或者支持。還有就是我們其他兩個BU從泡棉，從材料的角度，從pc以及碳酸酯材料的供應(yīng)，我們還有一些特殊的材料部門，比如我們有紡織部門做人造皮革，還有我們做彈性體的部門，我們從科思創(chuàng)不同的部門，我們可以為汽車行業(yè)提供整體的材料解決方案。

問答環(huán)節(jié)：

Q1.水性粘合劑能用于客車空調(diào)防水密封嗎？能代替sika膠嗎？

A：從我個人理解和經(jīng)驗來看，我認(rèn)為是不太可行的，因為密封膠和我們平時講的膠水還是不太一樣的。

Q2.水性粘合劑目前廣泛應(yīng)用于汽車內(nèi)飾嗎？目前水性粘合劑的缺點(diǎn)，后續(xù)通過技術(shù)需要功破哪方面，國內(nèi)與國外技術(shù)產(chǎn)品性能和價格的比較！

A： 我的答案是還沒有，但是我們也看到了越來越多的汽車內(nèi)飾廠在使用水性膠粘劑，而且增長的趨勢也很明顯，我之前的PPT當(dāng)中也講到了，不論是從性能還是施工上，水性膠粘劑是可以被成功運(yùn)用的，如果要說缺點(diǎn)干燥速度上面可能還與溶劑型的有一些差距。關(guān)于水性膠黏劑的性能和價格的比較，我覺得這個比較籠統(tǒng)了，因為水性膠黏的有很多技術(shù)，比如丙烯酸類型，EVA類型的，聚氨酯體系的，我們還要同時考慮是單組分的還是雙組分的，如果很籠統(tǒng)的談，沒有辦法很全面的cover到。

Q3.水性粘合劑的應(yīng)用范圍有哪些？對材料是否有局限性？價格是否有優(yōu)勢？

A： 同樣的，跟上一題類似，水性膠粘劑的范圍比較廣，我們需要很清晰的定義，我們只談單組分丙烯酸還是EVA，還是氯丁膠，我們僅僅考慮所有的水性膠粘劑應(yīng)用范圍是非常廣的，包括汽車、壓敏膠都是水性膠粘劑的應(yīng)用范圍。關(guān)于材料是否有局限性，也是要看我們需要達(dá)到什么樣的性能指標(biāo)，比如說我們需要低溫的性能，比如需要拉伸強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度都有一些要求的時候，可能聚氨酯比較適合。價格上面，當(dāng)然EVA，丙烯酸乳液型的是有價格優(yōu)勢的。

Q4. 水性聚氨酯粘合劑在汽車內(nèi)飾中有哪些應(yīng)用？應(yīng)用注意要點(diǎn)，性能要求有哪些?是否要配合水性固化劑才能使用?

A：這個在我剛才的ppt里有講到在第22頁，這些成功案例上面已經(jīng)正常使用我們水性聚氨酯膠粘劑，通常在汽車上面我們更多的使用雙組分的膠為主，這樣我們整體的性能以及耐久性上面有一個很大的提高和保證。

Q5.水性粘合劑目前市場狀況及未來發(fā)展趨勢?

A：如果只考慮在汽車行業(yè)，肯定是一個上升的過程，肯定是一個發(fā)展的過程。同時我們應(yīng)該考慮，我們作為原材料，各位作為膠水生產(chǎn)商或者更下游的客戶，我認(rèn)為在整個汽車行業(yè)，對于水性膠的應(yīng)用大家有很多人是存在觀望的態(tài)度，大家都不愿意冒這個風(fēng)險，在自己的生產(chǎn)線上率先使用水性膠粘劑，所以我們需要從幾個方面來努力，我們要開發(fā)出更多的符合汽車廠或者配件廠需求的產(chǎn)品，從下游來說對于自身品牌的提升，以及環(huán)保法律法規(guī)的壓力，這幾個方面的結(jié)合，才能夠推動水性膠粘劑更快的在汽車行業(yè)的應(yīng)用。

Q6. 水性粘合劑，含亞敏膠嗎？

A：我認(rèn)為這個答案是肯定的，水性膠粘劑當(dāng)然會包括這樣的亞敏膠，比如說用水性丙烯酸樹脂乳液做的亞敏膠，自然也是屬于水性膠黏劑的一部分。

Q7. 很多汽車內(nèi)飾使用PP材料，科思創(chuàng)對于這種材料有何解決方案？

A：其實大家都知道PP材料是很難實現(xiàn)附著的一種材料，就像是我們涂料行業(yè)里面在pp材料上的應(yīng)用一樣，膠水在pp材料上的應(yīng)用也需要對底材進(jìn)行處理，比如說是火焰處理或者是電弧處理，這樣處理過的材料才能夠比較好的應(yīng)用水性膠水。

Q8. 水性粘合劑的環(huán)保性怎么樣？能通過總碳檢測嗎？

A：我們之所以推水性膠粘劑就是因為他是一個環(huán)保的材料，我們公司所做的材料可以做到完全不含任何的溶劑，或者說VOC.如果說總碳指的是TVOC，我覺得這個應(yīng)該不會有問題，就像我們之前提到的我們的解決方案都是0VOC的體系，可以實現(xiàn)的。

Q9.水性粘合劑是否可以用于金屬材料？

A：水性膠粘劑是可以用于粘結(jié)金屬材料的，包括我們實際上也有這樣的案例，用水性聚氨酯來粘結(jié)金屬材料。

Q10.水性粘合劑與電泳、涂料有什么關(guān)聯(lián)嗎？

A：如果從字面理解，我不認(rèn)為水性膠粘劑與電泳、涂料有關(guān)聯(lián)。

Q11.水性粘合劑是完全沒有VOC還是VOC量很小？本身是否滿足6種禁用物質(zhì)要求么？應(yīng)用范圍較一般粘合劑要廣？哪些應(yīng)用是無法滿足的？

A：就VOC來說其實是和溶劑型體系是一樣的，水性體系有一些也會加入一些少量的助溶劑或者溶劑，其實有的時候甚至?xí)靡恍┰鏊軇┲惖奈镔|(zhì)，我們不能一概而論的說水性粘合劑是完全沒有VOC還是VOC量很小，如果說水性在你的體系里面占的量比較大的話，通常情況下，你的體系VOC量是比一般溶劑型體系來說要低的。再有本身是否滿足6種禁用物質(zhì)的要求，如果說你六種物質(zhì)是甲醛、乙醛、甲苯、二甲苯、及苯這樣的物質(zhì)，不管是水性丙烯酸體系的還是EVA體系的或者說是聚氨酯體系的，應(yīng)該本身都不會含禁用物質(zhì)的，這些禁用物質(zhì)的有恒量的存在可能是由于其他的物質(zhì)導(dǎo)致的，或者說是污染。就應(yīng)用范圍來說，我不認(rèn)為水性膠粘劑比溶劑型膠粘劑的應(yīng)用范圍更廣。至于哪些是水性膠粘劑是無法滿足的，我想無非也就是水性與溶劑型或者無溶劑型的區(qū)別，因為水性膠粘劑必須在你的工藝流程里面必須有一個讓水有機(jī)會跑掉的一個階段，我想在溶劑里面或者無溶劑里面是不需要的，或者說這個階段可以做的非?？?，水性體系在這個生產(chǎn)節(jié)拍要求比較快的情況下，有可能就會比較困難。

Q12.水性粘合劑的粘貼力范圍，以及對基材的要求？如果有環(huán)境的耐久試驗的要求，能滿足嗎？

A：首先，我想水性的如果我們談它的粘結(jié)力，之前我的ppt里面也講到，基本上就粘結(jié)力、粘結(jié)強(qiáng)度是可以做到和溶劑型的體系做到一樣的。至于說對于基材的要求，因為水的從表面張力比較大，對于基材的要求首先基材要干凈，不含任何油脂和污染物。對于表面能非常低的一些基材， 我們可能還要對基材進(jìn)行一下表面處理，比如說pp材料，我們可能要做火焰或者電力處理。如果說有比較嚴(yán)苛的耐久性的測試，我們可以通過材料的選擇和配方的調(diào)整來滿足對環(huán)境的耐久性的需求，能夠達(dá)到雙組分溶劑型體系的性能范圍。

Q13.   常溫自干單組份的能夠耐水多長時間，自來水？除了加固化劑，還有什么方式可以提高耐水？

A：自干單組份體系也有非常多的不同的種類，像丙烯酸、EVA、聚氨酯、氯丁的，我們沒有辦法一概而論的說自干單組分的能夠耐多長時間的水。具體還是要看你用的是什么材料，你的底材是什么，你的配方是什么，這些綜合的因素都考慮了之后我們才能夠有可能回答這個問題。

Q14.氯丁噴膠如何提高初始粘結(jié)強(qiáng)度，以及耐水性如何提高？

A：其實對于水性氯丁膠來說有一個很簡單的辦法來提高初始粘結(jié)強(qiáng)度，就是降低PH值，因為我們大家都知道，氯丁膠通常它的初始的PH值是很高的，非常高，可以到13到14，我們把整個配方的PH值調(diào)下來，那么它的初粘強(qiáng)度就會高。

至于耐水性的話，我覺得可能是跟你使用的本身的氯丁材料有關(guān)系。如果要提高初始粘結(jié)強(qiáng)度其實還有很多種辦法，包括可以用二氧化碳的體系來做，或者是雙組分的噴槍，噴槍的一根管子噴氯丁膠，另外一根管子噴帶離子的溶液，比如說氯化鈣，這樣其實就是一個雙組分的應(yīng)用，這樣的話它的初粘強(qiáng)度上來的非?？?。

要提醒大家的是如果我們采用降低PH的方法來提高初粘強(qiáng)度，我們要考慮儲存穩(wěn)定，因為水性氯丁在儲存的過程中，在水箱里面本身傾向于會水解，PH值就是會降低，如果我們在配方里已經(jīng)把PH值降低了，有可能會導(dǎo)致氯丁進(jìn)一步水解之后，PH值低于7，那這樣的話穩(wěn)定性就會出現(xiàn)問題。

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