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按應用方式分
水性聚氨酯膠黏劑按應用方式可分成單組分及雙組分兩大類。可立即應用，或不用交聯劑就可以獲得所需應用性能的水性聚氨酯稱之為單組分水性聚氨酯膠黏劑。若獨立應用不可以得到需要的性能，務必加上交聯劑;或是一般單組分水性聚氨酯加上交聯劑后能提升粘合性能，在這種狀況中，水性聚氨酯主劑和交聯劑二者就構成雙組分管理體系。以吸水性官能團的特性分
依據聚氨酯材料分子結構主鏈或碳鏈上是不是帶有正離子官能團，即是不是屬離子鍵高聚物(離聚物)，水性聚氨酯可分成陽離子型、正離子型、非無機化合物。含陰、正離子的水性聚氨酯又稱之為離聚物型水性聚氨酯。
復合乳液聚合法有兩種工藝:
⑴互穿聚合網絡(Interpentrating Polymer Network)。體系中至少有一組分為交聯結構，在分子水平上發生作用，如以酯單體作為合成聚氨酯預聚體的，然后再在聚氨酯乳液中進行聚合即制得酯改性聚氨酯的互穿網絡型乳液。
⑵在水性聚氨酯乳液中加入酯不飽和單體進行自由基聚合， 形成所謂核-殼型酯改性水性聚氨酯的復合乳液。陳義芳采用酯單體作為聚氨酯溶劑制得IPN 結構的酯改性的聚氨酯乳液，研究表明其涂膜具有良好的耐水性及耐污染性。楊建文等將具有羥基側基的樹脂與含有殘留異基的聚氨酯酯進行接枝反應，經胺中和后，用水分散形成自乳化水性體系。研究表明當接枝樹脂中聚氨酯含量在30%~50%時，光固化涂層具有較好的硬度、耐溶劑性和耐水性。
環氧樹脂改性環氧樹脂結構中含有羥基，該化合物具有粘結能力強，模量和強度高和熱穩定性好等特性。與水性聚氨酯可直接發生合成反應。環氧樹脂改性可以改善聚氨酯的耐水、耐溶劑、耐熱蠕變性及抗張強度，同時可以增加樹脂對基材的剝離強度。在改性反應中將支化點引入聚氨酯主鏈，使得主鏈部分形成網狀結構，該反應中既有環氧基和羥基參與反應，也存在氨基甲酸酯與環氧基的開環反應。改性聚氨酯乳液外觀隨著環氧樹脂環氧值降低，從半透明變化到不透明，改性聚氨酯乳液的薄膜硬度和拉伸強度增大，貯存穩定性和斷裂伸長率下降，乳膠膜耐水性增強。因為環氧值降低，分子量增大，羧基含量增大，導致水性聚氨酯的交聯結構和水性聚氨酯分子鏈上剛性苯環的含量增大， 乳膠膜的硬度、拉伸強度和耐水性得到提高，同時降低了乳膠膜的彈性和斷裂伸長率。環氧樹脂分子量增大后，導致質量增大，在同等情況下聚氨酯的親水性、水性聚氨酯乳液的透明度和貯存穩定性都降低。郭俊杰等合成了用于粘結復合薄膜的環氧樹脂改性水性聚氨酯膠粘劑，改性后的膠粘劑對多種復合薄膜都表現出較強的粘結性能，剝離強度進一步提高，外觀、貯存穩定性良好。且固體質量分數下降30%后仍然具有較強的粘結性能。
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