本发明涉及胶粘剂领域，特别涉及一种水性单组份胶粘剂及其制备方法，还涉及该水性单组份胶粘剂在汽车内饰粘接中的应用
背景技术：
随着人们生活质量要求越来越高，汽车已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具，无论是私家车还是公共交通汽车，都面临着车内空气污染的问题。人们在房间和汽车等密闭空间的时间大约占有一天时间的70-80％，室内空气污染已经得到了人们的重视，但是车内空气污染更为严重，更应当备受重视。
车内有害物质的来源有多种，主要来源是用于装饰的塑料、皮革、织物、海绵、木材，以及用于表面装饰的涂料和用于各种材料贴合的胶粘剂。
目前汽车内饰件中使用的胶粘剂绝大多数还是溶剂型产品，含有大量有毒的有机溶剂，而且很难彻底挥发干净，是车内空气有害物质严重超标的一个重要因素。
随着人们对车内空气污染问题的日益关注，在本领域已经开始采取行动来解决汽车车内有害物质的超标问题，主要是从原材料的质量控制来着手，严禁使用有害物质超标的材料。从胶粘剂来说，各国已经逐渐开始开发并使用水性产品来替代传统溶剂型产品，这样也就从源头上控制了有毒物质的来源。
目前用于汽车内饰门板和仪表板的水性胶粘剂主要是双组份产品，使用前需要按照胶粘剂和固化剂的比例现用现配，而且必须在一定的使用时间内使用完毕，未使用完毕的胶水不得倒回原胶粘剂桶中。下游汽车零部件厂制造内饰件时，首先会将混合好的胶粘剂喷涂在塑料骨架材料上，然后高温烘干并热激活胶粘剂，表皮材料经过高温预热软化，二者通过真空吸塑工序进行贴合，最后是手工包边处理，完成门板零部件的制作。虽然目前使用双组份水性聚氨酯胶粘剂可以较好的控制车内voc，但是，从施工操作上来说还存有不足。最重要的是胶粘剂需要在现场使用时现用现配，固化剂混入胶粘剂后有可使用时间的限制，没有用尽不可倒回原胶桶中，所以现场使用是用多少调配多少，操作麻烦而且会产生浪费。
cn201710010153.8公开了一种单组分水性聚氨酯汽车内饰粘合剂，使用水性封闭型聚异氰酸酯作为交联剂，但是该交联剂必须在较高温度较长时间内才会获得较好的解封率，汽车内饰件的生产环境达不到解封的条件。采用该方式达到交联固化的效果存在一定风险。
综上，如何解决现有车内装饰用胶粘剂存在施工不便、操作麻烦、容易造成浪费等问题，是本领域亟待取得突破的技术难点之一。
技术实现要素：
本发明为弥补现有技术存在的不足，提供一种水性单组份胶粘剂及其制备方法。本发明所提供的水性单组份胶粘剂，无需现配现用，解除了现有胶粘剂可使用时间的限制，使用方便，大大提高汽车内饰装饰的效率。
本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：
本发明第一方面提供一种水性单组份胶粘剂，主要包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液30-50份，优选35-45份；水性聚氨酯分散体50-70份，优选55-65份。
其中，所述水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液为水性聚氨酯和丙烯酸酯的共聚乳液，优选分子量为5-10万道尔顿。所述水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液优选由包含二异氰酸酯、多元醇、亲水化合物、丙烯酸酯单体和自由基引发剂的原料经聚合反应制得。
进一步优选的，制备所述水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的原料主要包括如下重量份的各组分：二异氰酸酯20-80份、多元醇220-420份、亲水化合物5-20份、丙烯酸酯单体30-120份、自由基引发剂0.1-0.6份。
一些优选实施方式中，所述水性聚氨酯分散体为水性脂肪族自交联聚氨酯分散体，优选其分子量为10-50万道尔顿。优选的，所述水性聚氨酯分散体由包含脂肪族二异氰酸酯、多元醇、亲水化合物和自交联单体的原料通过聚合反应获得，其中所述自交联单体含有nco反应性官能团。进一步优选的，制备所述水性聚氨酯分散体的原料包含如下重量份的组分：脂肪族二异氰酸酯25-35份、多元醇150-250份、亲水化合物1-7份、自交联单体0.5-6份。
一些实施方案中，水性单组份胶粘剂中还包括添加剂，所述添加剂选自消泡剂、润湿剂和增稠剂中的一种或多种；优选的，所述水性单组份胶粘剂包括重量份为0.03-0.08份优选0.04-0.06份的消泡剂重量份为0.1-0.3份优选0.15-0.25份的润湿剂，重量份为0.02-0.05份优选0.03-0.04份的增稠剂；所述消泡剂优选包括有机硅类消泡剂；所述润湿剂优选包括聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂；所述增稠剂优选的包括聚氨酯缔合型增稠剂。
本发明还提供上文所述的水性单组份胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：将水性单组份胶粘剂的各组分混合搅拌分散后，调节粘度至2000-5000cps；优选的，所述水性单组份胶粘剂的固含量为45-55wt％。
本发明还提供上文所述的水性单组份胶粘剂或上文所述的制备方法制得的水性单组份胶粘剂的应用，其特别适合作为汽车内饰胶粘剂使用。
本发明提供的技术方案具有如下有益效果：
与传统双组分胶粘剂产品相比，使用本发明的水性单组份胶粘剂，下游零部件厂制造内饰件时可以直接用来进行喷涂操作，节省了传统工艺现场进行双组分胶水混合配胶的繁琐工序，解除了胶粘剂可使用时间的限制，不仅会提高生产效率，还会节约调胶工序的人工成本，同时还能节约运输、仓储等成本。可见，本发明的单组份产品不仅提高零部件厂商的生产效率，而且还会带来成本上的大量节约。
本发明提供的水性单组份胶粘剂，对abs等塑料板材都具有良好的粘接性能，特别适用于汽车内饰门板、仪表板等制造过程中涉及的粘接。
本发明的水性单组份胶粘剂采用水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液和水性聚氨酯分散体进行复配，既可以满足施工队包边的要求，也能满足后期对粘接强度等性能的要求。首先，从应用性能上来讲，可以完全取代目前现有的双组分水性聚氨酯胶粘剂；其次，从施工上性能来看，本发明的产品不需要另外添加固化剂，减少了工人现场配胶操作，提高了生产效率，节约了人工成本；再者，也解除了双组份产品可使用时间的限制，用不完的胶水仍可倒回原包装桶，节约了原料成本；此外，零部件厂商也不需要专门运输和储存固化剂组份，这也节约了运输和仓库管理的成本。
本发明中，胶粘剂组份中水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的特点是热活化温度低(45-55℃)、活化速度快，有利于手工包边操作，而且成本低；水性聚氨酯分散体b的特点是分子量大，含有自交联技术，热活化温度稍高(55-65℃)可提供后期的粘接强度，两者复配组合，可更好的满足施工对包边的要求以及更好的满足后期粘接强度等性能的要求。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
本发明提供的水性单组份胶粘剂，主要包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液30-50份，优选35-45份；水性聚氨酯分散体50-70份，优选55-65份。水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液为水性聚氨酯和丙烯酸酯的共聚乳液，在一些实施方式中，其分子量优选为5-10万道尔顿。
一些实施方案中，所述水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液由包含二异氰酸酯、多元醇、亲水化合物、丙烯酸酯单体和自由基引发剂的原料经聚合反应制得。在制备过程中，可包括对聚合所得的预聚物进行中和，剪切及分散于水中等制备共聚乳液所常见的工艺操作，对此不作一一赘述。水性聚氨酯和丙烯酸酯的共聚乳液的制备可采用本领域常用的相应共聚乳液制备工艺，对此不作特别限定。供参考的，例如可以采用包括以下步骤的方法来制得：
经过脱水处理的多元醇、二异氰酸酯、有机溶剂(例如丙酮)和经过脱水处理的亲水化合物反应生成二异氰酸酯封端的预聚物，反应温度例如为70-90℃，具体如80℃等，反应终点例如为达到nco理论值；然后向其中加入丙烯酸酯单体进行溶解稀释，得到稀释后的二异氰酸酯封端的预聚物；之后与扩链剂进行扩链反应，扩链反应的温度例如为40-60℃，具体如45℃等，剪切分散得到水性聚氨酯-丙烯酸酯混合乳液，然后向其中加入自由基引发剂引发聚合，聚合反应温度例如为30-50℃，具体如45℃等，得到水性聚氨酯-丙烯酸酯粗乳液，脱除粗乳液中的有机溶剂(例如丙酮)，得到水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液。
一些优选的实施方案中，制备所述水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的原料主要包括如下重量份各组分：二异氰酸酯20-80份、多元醇220-420份、亲水化合物5-20份、丙烯酸酯单体30-120份、自由基引发剂0.1-0.6份。采用优选配比能制得热活化温度低、活化速度快的水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液，有利于手工包边操作，而且成本低。制备过程中使用溶剂和扩链剂等，例如使用300-600份的丙酮，2-10份的扩链剂等。扩链剂的种类不作特别限定，本领域常用的相应扩链剂均可以使用，例如a95、ipda(异佛尔酮二胺)等。
一些优选的具体实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的二异氰酸酯选自但不限于甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯的一种或多种。进一步优选选自异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，采用优选的二异氰酸酯，能达到不黄变的效果。
一些优选的实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的多元醇优选选自但不限于聚乙二醇二元醇、聚丙二醇二元醇、聚乙二醇-丙二醇二元醇、聚四氢呋喃醚二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇、聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇、聚己二酸新戊二醇酯二元醇、聚己二酸1,6-己二醇酯二元醇和聚己二酸新戊二醇酯1,6-己二醇酯二元醇中的一种或多种；进一步优选聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇和/或聚己二酸新戊二醇酯1,6-己二醇酯二元醇，可获得更好的粘接效果。
一些优选的具体实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的亲水化合物，其亲水基团可包含离子基团、潜离子基团、非离子基团中的一种或多种。优选所述亲水化合物含有2-3个能与nco产生化学反应的基团，即nco反应性基团。优选的，所述离子基团选自羧酸根和/或磺酸根；所述潜离子基团选自羧基和/或磺酸基。在优选的一些具体实施方式中，含有离子基团或潜离子基团的亲水化合物可以选自但不限于2-(2-氨基乙基)氨基乙磺酸钠、2-(2-氨基乙基)氨基丙磺酸钠、1,4-丁二醇-2-磺酸钠和1,2-二羟基-3-丙磺酸钠中的一种或多种，更优选2-(2-氨基乙基)氨基乙磺酸钠。优选的，所述非离子基团含有聚氧化乙烯链段，所述聚氧化乙烯链段中含有质量分数为90-100％的环氧乙烷重复单元，具体的优选实施方式中，所述非离子基团可以选自但不限于tegochemie公司的
一些优选的具体实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的亲水化合物，优选选自2-(2-氨基乙基)氨基乙磺酸钠、2-(2-氨基乙基)氨基丙磺酸钠、1,4-丁二醇-2-磺酸钠和1,2-二羟基-3-丙磺酸钠、tegochemie公司的
一些优选的实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的丙烯酸酯单体，优选选自但不限于丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯酸异冰片酯和丙烯酸异辛酯等中的一种或多种，更优选甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯中的一种或两种。
一些优选的具体实施方案中，制备水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液所用的自由基引发剂为氧化剂和还原剂的组合。在具体实施方式中，所述氧化剂优选选自但不限于过硫酸氨、过硫酸钠、过硫酸钾和叔丁基过氧化氢中的一种或多种，所述还原剂优选选自但不限于保险粉、吊白块、亚硫酸氢钠和异抗坏血酸中的一种或多种；所述自由基引发剂更优选为叔丁基过氧化氢和保险粉的组合。
一些优选的具体实施方案中，所述水性聚氨酯分散体为水性脂肪族自交联聚氨酯分散体，优选其分子量为10-50万道尔顿，例如10万、20万、40万、50万道尔顿等。
一些优选的实施方案中，所述水性聚氨酯分散体由包含脂肪族二异氰酸酯、多元醇、亲水化合物和自交联单体的原料通过聚合反应获得；在制备过程中例如包括对聚合反应得到的预聚物进行中和及分散于水中等制备聚氨酯分散体所常用的工艺操作。所述水性聚氨酯分散体的制备可采用本领域常用的相应制备工艺，对此不作特别限定。例如供参考的，可以采用包括以下步骤的方法制得：
将经过脱水处理的多元醇、脂肪族二异氰酸酯、有机溶剂(例如丙酮)和经过脱水处理的亲水化合物反应生成端异氰酸酯基团的预聚物，反应温度例如为80-90℃；然后与自交联单体、扩链剂反应，例如在40-55℃(比如50℃等)温度下反应，之后用水分散，脱除有机溶剂例如丙酮获得水性聚氨酯分散体；之后还可添加适量乳化剂例如tween20等本领域常用的乳化剂，也可以不加乳化剂，而添加乳化剂有利于提高水性聚氨酯分散体的稳定性。本领域技术人员所知晓的，亲水化合物可以根据实际所用化合物的不同特性而可具体采用不同的加入方式，例如在制备二异氰酸酯封端的预聚物时先加入非离子型亲水化合物，之后再在后续处理环节中加入离子型/潜离子型的亲水化合物。
一些优选的具体实施方案中，制备所述水性聚氨酯分散体所用的原料优选包含如下重量份的组分：脂肪族二异氰酸酯25-35份、多元醇150-250份、亲水化合物1-7份、自交联单体0.5-6份；采用优选配比的原料所制得的水性聚氨酯分散体分子量大，含有自交联技术，热活化温度稍高可提供后期的粘接强度。在制备水性聚氨酯分散体时使用溶剂和扩链剂等，例如使用丙酮400-600份，扩链剂4.5-13份。扩链剂可采用本领域常用的相应扩链剂，对此不作特别限定，例如扩链剂可以为异佛尔酮二胺、羟乙基乙二胺等。
一些优选的具体实施方案中，制备所述所述水性聚氨酯分散体所用的脂肪族二异氰酸酯，优选选自但不限于六亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二环己基丙烷二异氰酸酯中的一种或多种；进一步优选选自六亚甲基二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和4,4'-二环己基甲烷二异氰酸中的一种或多种的混合物。一些优选的方案中，所述脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯，二者的质量比优选为1-50:1，进一步优选3-10:1。另一种优选的方案中，所述脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯和4,4'-二环己基甲烷二异氰酸，二者质量比优选为1～50:1，更优选3～10:1。
一些实施方案中，制备所述所述水性聚氨酯分散体所用的多元醇，优选包括至少一种数均分子量为400-15000(例如400、500、600、1000、10000、13000等)的结晶型多元醇和至少一种数均分子量为400-15000(例如400、500、600、1000、10000、13000等)的非结晶型多元醇。优选的，所述多元醇包括至少一种数均分子量为1000-4000的结晶型二元醇和至少一种数均分子量为1000-4000的非结晶型二元醇。优选所述多元醇包括重量比为1-25:1的结晶型二元醇和非结晶型二元醇，二者的重量比进一步优选5-10:1，采用优选的多元醇，混合聚酯强度建立速度快，粘性好。优选的，所述结晶型二元醇包括聚酯二元醇，所述聚酯二元醇优选为1,4-丁二醇和/或1,6-己二醇与己二酸反应制得。优选的，所述非结晶型二元醇包括聚碳酸酯二元醇，一些实施方式中，所述聚碳酸酯二元醇为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇中的一种或多种与碳酸二甲酯和/或碳酸二乙酯反应制得；非结晶型二元醇还可以为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇和/或新戊二醇与己二酸反应制得。
一些优选的具体实施方案中，制备所述所述水性聚氨酯分散体所用的亲水化合物，其亲水基团包含离子基团、潜离子基团、非离子基团中的一种或多种，优选所述亲水化合物含有2-3个nco反应性基团，所述nco反应性基团优选包括羟基和/或氨基。优选的离子基团包括羧酸根(-coo-)和/或磺酸根(-so3-)。潜离子基团是指具有共价键的官能团，通过添加中和剂，随着其溶液的ph的改变，其容易转换为相应的盐，优选潜离子基团为羧基(-cooh)和/或磺酸基(-so3h)。优选含有离子基团的亲水化合物包括n-(2-氨乙基)-2-氨基乙烷磺酸盐、二羟甲基丙酸盐和柏斯托公司(perstop)的ymer120中的一种或多种。优选含有潜离子基团的亲水化合物包括二羟基羧酸、三羟基羧酸、二羟基磺酸、三羟基磺酸、二氨基磺酸、三氨基磺酸、二氨基羧酸、三氨基羧酸以及它们的盐(例如碱金属盐、碱土金属盐和/或铵盐)中的一种或多种。特别优选的含有潜离子基团的亲水化合物为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基乙酸、二羟基琥珀酸、n-(2-氨乙基)-2-氨基乙烷磺酸、n-(3-氨基丙基)-2-氨基乙磺酸、n-(3-氨基丙基)-3-氨基丙磺酸、n-(2-氨乙基)-3-氨基丙磺酸，以及它们的盐(碱金属盐、碱土金属盐和/或铵盐)组成的组中的一种或多种，和/或由丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸和富马酸加成到胺(例如异佛尔酮二胺、丁二胺、乙二胺或1，6-己二胺)上形成的迈克尔(michael)加成产物中的一种或多种。
制备所述所述水性聚氨酯分散体所用的亲水化合物，其亲水基团中的非离子基团优选含有聚乙氧基结构单元。进一步优选的，含有非离子基团的亲水化合物的每个分子中含有的环氧乙烷重复单元的个数为4～200，优选12～75；更优选数均分子量为200～8000的环氧乙烷重复单元的个数为4～200的聚乙氧基醚，更进一步优选数均分子量为500～3000且环氧乙烷重复单元的个数为12～75的双官能度的聚乙氧基醚。
一些优选的具体实施方案中，制备所述所述水性聚氨酯分散体所用的亲水化合物，优选选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基乙酸、二羟基琥珀酸、n-(2-氨乙基)-2-氨基乙烷磺酸、n-(3-氨基丙基)-2-氨基乙磺酸、n-(3-氨基丙基)-3-氨基丙磺酸、n-(2-氨乙基)-3-氨基丙磺酸及它们的盐，及柏斯托公司的ymertmn120中的一种或多种；所述盐优选包括碱金属盐、碱土金属盐和铵盐中的一种或多种。更优选包括n-(2-氨乙基)-2-氨基乙烷磺酸盐、二羟甲基丙酸盐、柏斯托公司的ymertmn120中的一种或多种。
一种优选的具体实施方案中，制备所述水性聚氨酯分散体所用的自交联单体含有nco反应性基团，所述nco反应性基团的个数优选至少含有两个；所述nco反应性基团优选选自羟基、伯氨基、仲氨基中的一种或多种，更优选为伯氨基和/或仲氨基以保证自交联单体的接枝率，进而改善胶粘剂的性能。优选的，所述自交联单体选自硅氧烷，且所述硅氧烷带有两个以上伯氨基和/或两个以上仲氨基，可以赋予所述水性聚氨酯分散体在侧链上具有硅氧烷基。在一些具体实施方式，所述自交联单体优选选自但不限于n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、1,3-二(氨基丙基)四甲基二硅氧烷中的一种或多种，进一步优选n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷和n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。
本发明的水性单组份胶粘剂中，还可以含有添加剂，例如消泡剂、润湿剂和增稠剂等中的一种或多种，优选添加有消泡剂、增稠剂和润湿剂，所述消泡剂的重量份优选为0.03-0.08份，进一步优选0.04-0.06份；所述润湿剂的重量份优选为0.1-0.3份，进一步优选0.15-0.25份；所述增稠剂的重量份优选为0.02-0.05份，进一步优选0.03-0.04份。
消泡剂优选包括有机硅类消泡剂，其具体种类不作特别限定，例如可以为但不限于德国毕克化学生产的byk-020、byk-022、byk-024中的一种或多种。
润湿剂优选包括聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂，其具体种类不作特别限定，例如可以为但不限于德国毕克化学生产的tegokl245、byk-349中的一种或两种。
所述增稠剂优选包括聚氨酯缔合型增稠剂，其具体种类不作特别限定，例如可以为但不限于万华化学生产的vesmodyu604、vesmodyu601、vesmodyu902中的一种或多种。
优选的一些实施方式中包括如下重量份的各组分，以获得较佳综合性能的粘结剂：水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液30-50份，例如30、40、50份等；水性聚氨酯分散体50-70份，例如50、60、70份等；消泡剂0.03-0.08份，例如0.03、0.05、0.08份等；润湿剂0.1-0.3份，例如0.1、0.2、0.3份等；增稠剂0.02-0.05份，例如0.02、0.03、0.05份等。
进一步优选的实施方式中，所述水性单组份胶粘剂包括如下重量份的各组分：水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液35-45份，水性聚氨酯分散体55-65份，消泡剂0.04-0.06份，润湿剂0.15-0.25份，增稠剂0.03-0.04份。
本发明提供的水性单组份胶粘剂，其该制备方法简单易行，主要包括如下步骤：将水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液和其他组分混合搅拌分散，调节粘度至2000-5000cps(25℃)，例如3000、4000、5000cps等；优选的，所述水性单组份胶粘剂的固含量为45-55wt％，例如45wt％、50wt％、55wt％等。在一种优选的具体实施方式中，制备步骤具体包括：将水性聚氨酯-丙烯酸共聚乳液和水性聚氨酯分散体搅拌10-20分钟；添加消泡剂，搅拌10-20分钟；添加润湿剂，搅拌10-20分钟；最后添加增稠剂调至粘度为2000-5000cps，固含量为45-55wt％。在进一步优选的一种具体实施方式中，制备步骤包括：将水性聚氨酯-丙烯酸共聚乳液和水性聚氨酯分散体搅拌15～19分钟，搅拌轴转速为500-800转/分钟，之后添加消泡剂，搅拌11-15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；再添加润湿剂，搅拌11-15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；最后添加增稠剂，搅拌20-30分钟，搅拌轴转速为800-1000转/分钟。
本发明文中所述的分子量若未特别说明，均为数均分子量；所述的“一种或多种”中的“多种”均指“两种或多于两种”，所述的“多元”指二元或二元以上。
本发明提供的水性单组份胶粘剂或按照上文的制备方法制得的水性单组份胶粘剂，特别适用于作为汽车内饰胶粘剂使用，例如用于汽车内饰门板、仪表台等塑料骨架与面层的贴合等。当然也不排除在其他方面作为胶粘剂应用的可能。
为了便于理解本发明的技术方案，以下结合典型的具体实施例对本发明的方案做进一步说明。
以下实施例中所用原料如未特别说明，均可通过商业渠道获得，未特别说明的实验操作均为本领域技术人员根据所掌握的公知常识或现有技术等所能理解或知晓的，不作一一赘述。
下面对以下实施例或对比例中所涉及或可能涉及的检测方法进行介绍：固含量按照国家标准gb/t2793-1995《胶粘剂不挥发物含量的测定》进行测试，nco含量测试采用全自动电位滴定仪测定，型号是905titrando，瑞士万通。粘度是使用博力飞粘度计(lvdv-ⅰ)测试，25℃条件下测试。
以下实施例中所用原料若未特别说明，均可从商购得到。例如采用如下原料：
实施例1
一种水性汽车内饰胶粘剂是由如下重量份的组分组成：
本实施例所用的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液的制备包括如下步骤：向装有回流冷凝管、温度计和机械搅拌的四口烧瓶中加入42ghdi(六亚甲基二异氰酸酯)、220gpba2000(聚己二酸–1,4–丁二醇酯)、8gmpeg1200(聚乙二醇单甲醚)，30g丙酮，80℃反应，实验过程中取样监测nco直至到达理论值；降温至60℃左右加入490g丙酮和37gmma(甲基丙烯酸甲酯，)和37gba(丙烯酸丁酯，)搅拌5min；将3gipda(异佛尔酮二胺)和5ga95(亲水扩链剂)用40g去离子水稀释，在45℃条件下加入搅拌25min，在剪切分散条件下加入500g水，得水性聚氨酯-丙烯酸酯混合乳液。将体系升温至45℃，加入0.15g叔丁基过氧化氢和0.15g保险粉(连二亚硫酸钠)引发聚合，在此温度下搅拌聚合3h，将该乳液减压蒸馏除去丙酮，得固含量50wt％的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液。
本实施例所用的水性聚氨酯分散体的制备包括如下步骤：
将150g经过脱水处理的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba-2000，oh值＝56mgkoh/g)、30g经过脱水处理的由1,6-己二醇、新戊二醇和己二酸制得的聚酯二醇(cma-654，oh值＝74mgkoh/g)，28.5ghdi(六亚甲基二异氰酸酯)、1.55g经过脱水处理的mpeg1200(平均分子量1200g/mol，lg化学)、24g丙酮入到装有氮气进出口的1l四口圆底烧瓶中。在80～90℃搅拌该混合物直到nco达到理论值。将该预聚体溶解在405g丙酮中并冷却到50℃。将溶解有2gn-(2-氨乙基)-2-氨基乙磺酸钠、3.42g异佛尔酮二胺、0.41g羟乙基乙二胺的30g水溶液和溶解有2.39gn-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的20g丙酮，分别添加到溶解有预聚体的丙酮溶液中同时在转速为300r/min搅拌剧烈搅拌。搅拌20min，然后通过添加197g水将该混合物分散。在通过蒸馏分离出丙酮之后，添加4g乳化剂tween20。获得了无溶剂的聚氨酯分散体，其具有55wt％的固体含量。
本实施例预涂工艺用的水性汽车内饰胶粘剂(水性单组份胶粘剂)通过以下步骤制备：
依次将水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液、水性聚氨酯分散体加入到搅拌釜，搅拌轴转速为650转/分钟；搅拌20分钟后，添加消泡剂byk-024，搅拌轴转速为450转/分钟，搅拌20分钟；添加润湿剂tego-245，搅拌轴转速为450转/分钟，搅拌20分钟；最后添加增稠剂
将实施例1制得的水性单组份胶粘剂进行如下测试：
(1)剥离强度测试
分别准备12片abs板材(10cm长×10cm宽×2mm厚)和12片pvc发泡革(15cm长×10cm宽×2mm厚)，供测试使用，每片abs板材贴合1片pvc发泡革。abs片材和pvc发泡革表面经过乙醇清洗后，两种基材单面喷涂实施例1制得的水性单组份胶粘剂，喷胶量是100g/m2，abs板一端留有3cm不刷胶，pvc一端留有8cm不刷胶，35℃低温放置30min将胶层烘干后备用。
各取一片喷胶的abs板材和pvc革置于70℃烘箱热活化胶层2分钟，取出压合10秒，压力设置在0.1mpa，压合完毕后立即取出测试剥离强度，称为即剥离强度。将试片夹于拉力机上下夹具，设置夹具移动速度为200mm/min，重复测试3条试件，读取平均剥离强度数值。试件在25℃下放置7天后测试后期剥离强度，设置夹具移动速度为200mm/min，重复测试3条试件，读取平均剥离强度数值。实施例1的水性单组份胶粘剂测试结果和采用市售的汉高双组份水性汽车内饰门板胶的测试结果对比如表1所示。
表1abs板和pvc革之间剥离强度测试结果
采用本实施例的汽车内饰胶粘剂，剥离强度性能优于传统双组分水性胶粘剂。
(2)耐热性测试
试件制作与(1)相同，试件压合后在25℃环境放置10分钟，负重200g置于80℃烘箱，180°挂吊坠，30分钟取出测量开胶长度，用这个长度值来表征初期耐热性能。
试件制作好在25℃下放置7天后测试后期耐热性能，测试方法是负重200g置于80℃烘箱，180°挂吊坠，记录全部剥离开时的时间，用这个时间用来表征后期耐热性能。实施例1产品的测试结果和采用市售的汉高双组份水性汽车内饰门板胶的测试结果对比如表2所示。表中结果均为重复测试3条试件，并读取平均值。
表2abs板和pvc革之间耐热性能测试结果
采用本实施例的汽车内饰胶粘剂，耐热性能较汉高双组分水性胶粘剂要好。
(3)耐热老化性测试
试件制作与(1)相同，试件制作好后在25℃下放置7天后测试后期耐热老化性能。测试方法是试件放入110℃烘箱老化24小时后，取出放在25℃环境中冷却2小时后，测试剥离强度，并计算剥离强度下降率。单组份测试结果和采用市售的汉高双组份水性汽车内饰门板胶的测试结果对比如表3所示。
表3abs板和pvc革之间耐热老化性能测试结果
采用本实施例的汽车内饰胶粘剂，耐热老化性能优于汉高双组分水性胶粘剂，符合内饰胶粘剂耐热老化性能的变化率在±10％。
实施例2
一种水性汽车内饰胶粘剂(水性单组份胶粘剂)是由如下重量份的组分组成：
本实施例中所用的原料，消泡剂byk-022和润湿剂byk-349：青岛华凌化工产品有限公司生产；增稠剂
本实施例所用的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液的制备包括如下步骤：
向装有回流冷凝管、温度计和机械搅拌的四口烧瓶中加入35ghdi(六亚甲基二异氰酸酯)、230gpba2000(聚己二酸–1,4–丁二醇酯)、10gmpeg1200(聚乙二醇单甲醚)，35g丙酮，80℃反应，实验过程中取样监测nco直至到达理论值；降温至60℃左右加入490g丙酮和25gmma(甲基丙烯酸甲酯)和45gba(丙烯酸丁酯)搅拌5min，将2.5gipda(异佛尔酮二胺)和3.5ga95(亲水扩链剂)用45g去离子水稀释，在45℃条件下加入搅拌25min，在剪切分散条件下加入550g水，得水性聚氨酯-丙烯酸酯混合乳液。将体系升温至45℃，加入0.2g叔丁基过氧化氢和0.2g保险粉(连二亚硫酸钠)引发聚合，在此温度下搅拌聚合3h，将该乳液减压蒸馏除去丙酮，得固含量50wt％的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液
水性聚氨酯分散体制备：
将80g经过脱水处理的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba-2000，oh值＝56mgkoh/g)、120g经过脱水处理的由1,6-己二醇、新戊二醇和己二酸制得的聚酯二醇(cma-654，oh值＝74mgkoh/g)、30g经过脱水处理的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba-1000，oh值＝112mgkoh/g)、28.35g六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、2g经过脱水处理单官能度的聚乙氧基醚(mpeg1200，平均分子量1200g/mol，mpeg1200，lg化学)、25g丙酮加入到装有氮气进出口的1l四口圆底烧瓶中，在80-90℃搅拌该混合物直到nco达到1.92％。将该预聚体溶解在395g丙酮中并冷却到50℃。将溶解有1.5gn-(2-氨乙基)-2-氨基乙磺酸钠、3g异佛尔酮二胺、0.86g羟乙基乙二胺的35g水溶液和溶解有0.72gn-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷的5g丙酮，分别添加到溶解有预聚体的丙酮溶液中同时剧烈搅拌。搅拌20min，然后通过添加238g水将该混合物分散。在通过蒸馏分离出丙酮之后，添加4g乳化剂tween20。获得了无溶剂的聚氨酯分散体，其具有50wt％的固体含量。
本实施例预涂工艺用的水性汽车内饰胶粘剂(水性单组份胶粘剂)通过以下步骤制备：
依次将水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液、水性聚氨酯分散体加入到搅拌釜，其余制备步骤与实施例1相同，不再赘述。制备的胶粘剂组份的理化指标为：固含量约为50wt.％，粘度约为4500mpa.s。
将实施例2中制得的水性单组份胶粘剂进行如下测试：
(1)剥离强度测试
本实施例中剥离强度测试方法与实施例1相同，其测试结果如表4所示。
表4abs板和pvc革之间剥离强度测试结果
采用本实施例的胶粘剂，剥离强度性能优于汉高双组分水性胶粘剂。
(2)耐热性测试
本实施例中耐热性测试方法与实施例1相同，其测试结果如表5所示。
表5abs板和pvc革之间耐热性能测试结果
采用本实施例的胶粘剂，耐热性能优于汉高双组分水性胶粘剂。
(3)耐热老化性测试
试件制作与实施例1相同，试件制作好后在25℃下放置7天后测试后期耐热老化性能。测试方法是试件放入110℃烘箱老化24小时，取出放在25℃环境中冷却2小时后，测试剥离强度，并计算剥离强度下降率。
表6abs板和pvc革之间耐热老化性能测试结果
采用本实施例的胶粘剂，耐热老化性能优于汉高双组分水性胶粘剂。
实施例3
一种水性汽车内饰胶粘剂(水性单组份胶粘剂)是由如下重量份的组分组成：
本实施例中所用的原料，消泡剂byk-020：青岛华凌化工产品有限公司生产；润湿剂tego-kl245：南京汉宝工业原料有限公司生产；增稠剂
本实施例所用的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液的制备包括如下步骤：
向装有回流冷凝管、温度计和机械搅拌的四口烧瓶中加入45ghdi(六亚甲基二异氰酸酯)、350gpba2000(聚己二酸–1,4–丁二醇酯)、9gmpeg1200(聚乙二醇单甲醚)，40g丙酮，80℃反应，实验过程中取样监测nco直至到达理论值；降温至60℃左右加入530g丙酮和20gmma(甲基丙烯酸甲酯)和35gba(丙烯酸丁酯)搅拌5min，将3.0gipda(异佛尔酮二胺)和1.5ga95(亲水扩链剂)用50g去离子水稀释，在45℃条件下搅拌25min，在剪切分散条件下加入600g水，得水性聚氨酯-丙烯酸酯混合乳液。将体系升温至45℃，加入0.25g叔丁基过氧化氢和0.25g保险粉(连二亚硫酸钠)引发聚合，在此温度下搅拌聚合3h，将该乳液减压蒸馏除去丙酮，得固含量50wt％的水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液。
水性聚氨酯分散体制备：
将80g经过脱水处理的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba-2000，oh值＝56mgkoh/g)、110g经过脱水处理的由1,6-己二醇、新戊二醇和己二酸制得的聚酯二醇(cma-654，oh值＝74mgkoh/g)、35g经过脱水处理的聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(pba-1000，oh值＝112mgkoh/g)、28.35g六亚甲基二异氰酸酯、2g经过脱水处理的单官能度的聚乙氧基醚(mpeg-1200，平均分子量1200g/mol，mpeg1200，lg化学)、25g丙酮加入到装有氮气进出口的1l四口圆底烧瓶中，在80-90℃搅拌该混合物直到nco达到2.00％。将该预聚体溶解在405g丙酮中并冷却到50℃。将溶解有5gn-(2-氨乙基)-2-氨基乙磺酸钠、3g异佛尔酮二胺、0.86g羟乙基乙二胺的35g水溶液和溶解有0.72gn-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷的5g丙酮，分别添加到溶解有预聚体的丙酮溶液中同时剧烈搅拌。搅拌20min，然后通过添加238g水将该混合物分散。在通过蒸馏分离出丙酮之后，添加4g乳化剂tween20。获得了无溶剂的聚氨酯分散体，其具有50wt％的固体含量。
本实施例预涂工艺用的水性汽车内饰胶粘剂(水性单组份胶粘剂)通过以下步骤制备：
依次将水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液、水性聚氨酯分散体加入到搅拌釜，其余制备步骤与实施例1相同，不再赘述。制备的胶粘剂组份的理化指标为：固含量约为50wt％，粘度约为3500mpa.s。
将实施例3中的水性单组份胶粘剂进行如下测试：
(1)剥离强度测试
本实施例中剥离强度测试方法与实施例1相同，其测试结果如表7所示。
表7abs板和pvc革之间剥离强度测试结果
采用本实施例的水性单组份胶粘剂，剥离强度性能优于汉高双组分水性胶粘剂。
(2)耐热性测试
本实施例中耐热性测试方法与实施例1相同，其测试结果如表8所示。
表8abs板和pvc革之间耐热性能测试结果
采用本实施例的胶粘剂，耐热性优于汉高双组分水性胶粘剂。
(3)耐热老化性测试
试件制作与实施例1相同，试件制作好后在25℃下放置7天后测试后期耐热老化性能。测试方法是试件放入110℃烘箱老化24小时后，在25℃环境中冷却2小时，测试剥离强度，并计算剥离强度下降率。
表9abs板和pvc革之间耐热老化性能测试结果
采用本实施例的胶粘剂，耐热老化性能优于汉高双组分水性胶粘剂。
综上可见，本发明提供的水性单组份胶粘剂，主要由水性聚氨酯-丙烯酸酯共聚乳液和水性聚氨酯分散体复配而成，在使用时，无需固化剂，无需现场配制现场使用，解除了现有胶粘剂可使用时间的限制，使用方便，大大提高汽车内饰装饰的效率。而且，本发明的水性单组份胶粘剂粘结性能好，对abs、pvc等具有较强的粘结强度，粘结性能并不逊色于甚至优于现有市售的双组份产品，在耐热性、耐老化等方面表现更出色。
本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。