国外从2世纪7年代开端着手研讨双组份无溶齐j型聚氨酯粘合剂,从2世纪8年代起美国、意大利、法国、德国等国现已开端很多运用无溶剂胶粘剂,现在在欧洲首要国家的运用量已占复合膜胶粘剂总用量的7%~9%,并且欧美已立法约束溶剂型胶粘剂的运用量。国内食物包装复合膜职业中运用的胶粘剂绝大部分是溶剂型。运用有机溶剂型胶粘剂存在着有机溶剂的蒸发问题,一方面构成溶剂的白白浪费,另一方面还带来环境污染和有毒物质的危害。溶剂型聚氨酯胶粘剂产品的固含量一般在5%~8%。因复水性单组份丙烯酸树脂合工艺要求,在运用过程中要再参加溶剂稀释到固含量2%~35%左右。然后75%的有机溶剂要求在8~(2左右的烘道里短时间内蒸发,排放量一般为干胶量的二至四倍,因此存在着很多溶剂对环境的污染和安全问题,并且耗用很多动力。据预算仅食物包装职业每年排放到大气中的有机溶剂就超越4万吨。别的,在胶粘剂的出产过程中还存在着溶剂蒸发构成的污染和易燃、易爆的安全问题。而选用无溶剂胶粘剂,不光没有溶剂的污染,减少了很多的动力消耗,并且复合制品中也没有残留溶剂构成的对运用安全性的危害,在出产过程中还大大下降了产生火灾等的危险。二、国内外现状、水平缓开展趋势运用溶剂型胶粘剂,存在着蒸发的有机溶剂污染环境和安全问题,加之溶剂价格的上涨(首要以石油为质料)以及节能的需求,使溶剂型胶粘剂的开展在国外受到了约束。美国环保局规则:每加仑胶粘剂在涂布作业中,不得宣布2.9磅以上的溶剂。而在国内涂布业中运用的溶剂型胶粘剂固含量一般在25%,溶剂蒸发量为每加仑6磅左右。为处理以上问题,欧、美自6年代起进行聚氨酯胶粘剂高固含低粘度化以及无溶剂系统的研讨。近年来国外无溶剂胶粘剂开展很快,从技能水平来看,由开端的第一代产品已开展到现在的第三代产品。第一代无溶剂粘合剂为单组份湿固化型粘合剂,这种粘合剂的特点是分子量大,粘度高,需求较高的操作温度,并且运用时需求加湿设备。因为产品固化时有副产品二氧化碳放出,复合膜易起泡;若不能供给恰当的水分,还会呈现固化不良的问题。第二代无溶剂粘合剂为双组份反响型粘合剂,这类粘合剂的长处是消除了水分及空气湿度的影响,产品分子量小,粘度下降,操作温度也下降。其缺陷是含有较多的游离二异氰酸酯(为了下降粘度),简略向膜内搬迁构成对食物的污染和下降热封强度,再有便是它不适用于eva膜和ny膜。第三代无溶剂粘合剂克服了第二代无溶剂粘合剂的缺陷,适用于各种塑料膜及箔的复合,下降了游离二异氰酸酯的含量,耐内容物功能优秀,粘合剂的粘接强度进步,铝塑复合膜制品有可本领高蒸煮。现在第三代无溶剂胶粘剂复合制品的质量,完全能够到达溶剂型胶粘剂复合剂的质量。第三代产品的首要特征有:1.选用反催化系统,即主剂选用端异氰酸根预聚体。这样使得胶粘剂游离异氰酸根含量下降,进一步减小了对环境的污染,一起改动了热封强度差的问题。2下降了胶粘剂的粘度,改进了胶粘剂对膜的潮湿性,进步了胶粘剂在膜外表的涂布涣散功能。因此既进步无溶剂胶粘剂复合制品的质量,也可进步机速,添加出产功率。国内复膜职业运用无溶剂胶粘剂的复合工艺较晚,因此对与之配套的无溶剂胶粘剂的开发也较为落后。现在国内现已有3多条无溶剂复合设备,多用于一些出口食物的包装,以习惯国外严厉的残留溶剂规则要求。而国内复膜厂家现在运用的无溶剂胶粘剂均为进口,价格一般每吨在4万元左右。因为国内无溶剂胶粘剂复膜设备的引进,许多厂家现已开端注重无溶剂胶粘剂的研讨与开发。但因为起步较晚,市场上还未看到老练的与国外产品水平恰当的国产无溶剂胶粘剂面币。三、无溶剂双组份聚氯酯粘合剂的首要技能无溶剂双组份聚氨酯粘合剂的技能关键在于组成恰当的端异氰酸根基团的主剂,必需到达以下的要求:1.到达要求的粘接强度;2.具有杰出的涂布功能;3.粘度较低,以确保杰出的工艺运用功能。在组成的工艺道路挑选方面,首要运用二元醇与二元酸组成聚酯,经过二元醇、二元酸的化学组织的挑水性单组份丙烯酸树脂选和用量的配比,到达对聚酯分子量的调整,以满意端异氰酸根预聚体的要求,再与不同分子量、官能团的聚醚及异氰酸酯进行反响,组成端异氰酸根预聚体。端异氰酸根预聚体是聚酯二元醇与mdi的齐聚物和聚醚二元醇与mdi的齐聚物的混合体;端羟基预聚体是聚酯二元醇与聚醚多元醇的混合体,羟基对异氰酯基团的份额应在1:1.6(摩尔比)左右。在聚酯的挑选方面,聚酯的分子结构对聚氨酯的功能有很大影响。为了得到具有高强度和必定柔韧性的胶膜,聚酯中各种成分要有恰当的调配。其间,脂肪族二元酸例如己二酸和癸二酸,其分子中的线性、碳氢链添加了聚酯的柔性链段,因此也就添加了聚氨酯终究产品的柔韧性并下降了凝固点。链中引进芳香环能添加刚性和抗氧化的才能,并因为空间阻止使水解试剂难以接近酯键,然后进步了抗水解的功能。适用的芳香族二酸有间苯二甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸或酸酐。简略的二醇,例如乙二醇,1,3-丙二醇或1,4-丁二醇,能构成有优秀柔性的线性聚酯链并具有强的结晶倾向,由短链二醇构成的聚酯具有高的一coo一键密度,因此具有较强的分子间吸引力。这一点能够解说其强的结晶倾向性,一起也是它们抗极性溶剂性差以及与碳氢化合物相溶性差的原因。而支链化的二醇,如1,2-丙二醇因为侧链的存在而阻碍了分子间的缔和,一起对酯键起了空间维护效果,因此改进了抗热、抗氧化、抗水解的功能,并具有较弱的结晶倾向和较好的耐溶剂性。在双组份无溶剂型粘合剂中,独自运用聚酯远远不能满意所要求的悉数功能,需求选用聚醚进行调整。首要,聚醚型聚氨酯柔韧性好,能下降产品的粘度。第二,因为聚醚与聚酯比较,其分子链间彼此效果力较弱,能够调理产品的内聚强度,进步产品的粘接功能。第三,聚醚弹性体的耐水解性远远优于聚酯型弹性体,这一点反映了醚基具有超越酯基的优异水解稳定性。第四,运用聚醚能够下降本钱。在聚醚的挑选方面,适用的聚醚有环氧丙烷聚醚、环氧丙烷一环氧乙烷共聚聚醚,可经过改动所用聚醚的分子量来调整产品粘度及粘接强度。在坚持聚酯分子量水性单组份丙烯酸树脂不变的惰况下,改动聚醚分子量,产品的粘度随聚醚分子量的增大而减小。这是因为聚醚分子量越小,分子链越短,则聚合物中氨酯键密度越大,分子间引力越大,产品的粘度就越高。四、运用远景剖析现在我国因为本钱原因,无溶剂双组份聚氨酯粘合剂还远远没有遍及,首要运用的仍是溶剂型粘合剂。但从久远的视点来看,无溶剂产品有着不行代替的长处,在往后所占的份额也将不断上升。自2多年前德国herberts公司运用无溶剂聚氨酯胶粘剂复合包装材料以来,因为其工艺显着的经济性、安全性及对环境维护的优势,以及复膜工艺及设备的不断开展,使其在欧洲等发达国家从2o年前运用量的1%,敏捷添加到现在的8%左右。近年来,跟着食物工业的蓬勃开展,使双组份聚氨酯复合薄膜用胶粘剂这一职业不断扩大,据不完全统计,现在市场容量已到达4吨/年左右。现在全国共有聚氨酯复膜类胶粘剂出产厂家1多家,均为溶剂型胶粘剂。在往后应逐渐注重无溶剂粘合剂的开发,宜采纳技能引进和自主研制相结合的道路,赶快开宣布契合运用要求的产品。依照现在国内的职业现状,无溶剂胶粘剂在国内遍及还需求至少五到十年,但现在溶剂型产品也在向着高固含、低粘度方向开展,还出现出了水性、醇溶性等运用低毒、低残留溶剂的胶粘剂产品。咱们信任,跟着工业水平的不断提高和出于环境维护的考虑,无溶剂胶的远景会更好。转载自:我国聚合物网

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